JPH01256762A - ヒートポンプ式暖房給湯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はヒートポンプ式暖房給湯機に関するものであ
る。

（従来の技術） ヒートポンプ式暖房給湯機の従来例としては、例えば特
開昭６２−２５２８５７号公報記載の装置を挙げること
ができる。その装置では、インバータを備えた回転数可
変形の圧縮機から吐出される冷媒を、室内熱交換器、膨
張弁、室外熱交換器を順次経由させて上記圧縮機に返流
させる冷媒循環によって暖房運転を行い、またこのとき
、上記室内熱交換器に並列に接続されている給湯用熱交
換器に、上記圧縮機からの吐出ガス冷媒を分流して供給
した後、合流冷媒を上記室外熱交換器へと回流させるこ
とによって、給湯加熱運転も同時に行い得る構成となさ
れている。

そして上記装置においては、暖房と給湯加熱の同時運転
を行う際に、暖房快適性を損なうこととなるような条件
を予め設定し、この条件内においては、暖房のみを行う
ようになされている。例えば給湯用熱交換器で加熱しよ
うとする湯水の温度が２０°Ｃ以下と低いような場合に
は、給湯負荷が過大となってコールドドラフトを生じ、
この結果、暖房運転側での温風吹出温度の低下を招いて
、快適な空調を行えなくなる。そこでこのような場合に
は、給湯加熱運転を停止し、暖房を優先して行うように
なされているのである。

上記暖房運転の継続によって室温が上昇し、利用者の希
望設定温度に達した時、すなわち室内サーモＯＦＦとな
った時に、上記の暖房運転が停止され、給湯加熱運転に
切換えられる。

また上記暖房運転中には、圧縮機の圧縮能力、すなわち
インバータ周波数を、空調負荷、つまり検出室温と設定
室温との温度差に応じて自動的に変更してい（制御が行
われる。例えば暖房開始時のように温度差の大きいとき
には、予め定められている周波数可変範囲の最大周波数
付近で運転を開始することで速暖性を与え、その後、温
度差の低下に応じてＰＩＤ制御等によってインバータ周
波数を漸時低減させる。その結果、室温が設定温度に近
づくにつれて、室温変化を徐々に小さくしながら設定温
度まで上昇させる運転が行われる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで検出室温と設定室温とのわずかな温度差にも対
応し得るように周波数可変範囲の最小周波数がより小さ
く設定されている場合には、例えば設定温度よりもわず
かに低い室温状態、したがって略設定温度状態で室温変
動をほとんど生じさせずに運転を継続させることも可能
であり、これにより暖房快適性を大いに向上させること
ができる。しかしながら、給湯加熱の要求信号がある場
合に、これに優先させて行われている暖房運転が上記の
ような場合、すなわち室内サーモＯＦＦ状態にいつまで
も達しない場合には、当然に暖房運転から給湯加熱運転
に切換ねらず、したがって湯水の溝上げがいつまでもな
されないという問題を生じることとなる。

この発明は上記に鑑みなされたものであって、その目的
は、暖房快適性を損なうことなく、給湯加熱運転時間を
確保し得るヒートポンプ式暖房給湯機を提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段） そこでこの発明のヒートポンプ式暖房給湯機は、第１図
に示すように、圧縮能力可変な圧縮機１を有する室外ユ
ニットＸと、室内熱交換器１９を有する室内ユニッ１−
Ａ−Ｄと、給湯用熱交換器２３を有する給湯ユニットＹ
とを冷媒循環可能に接続すると共に、上記室内ユニット
Ａ−Ｄからの暖房運転要求信号に応じて暖房運転を、ま
た上記給湯ユニットＹからの給湯運転要求信号に応じて
給湯加熱運転を、上記暖房運転要求信号と給湯運転要求
信号とが同時に発生されているときに暖房運転を優先し
てそれぞれ行う運転制御手段４８を設けて成るヒートポ
ンプ式暖房給湯機であって、さらに上記暖房運転要求信
号と給湯運転要求信号とが同時に発生されているときの
上記圧縮４１１に対する圧縮能力の可変制御範囲の下限
値を、暖房運転要求信号のみの発生時における暖房運転
での下限設定値よりも高くする下限値変更手段５２を設
けている。

（作用） 上記のヒートポンプ式暖房給湯機においては、暖房運転
要求信号のみの発生時における暖房運転（以下、独立運
転と言う）と、給湯運転要求信号同時発生時に給湯加熱
運転に優先して行われる暖房運転（以下、優先運転と言
う）とでの圧縮［１に対する圧縮能力の可変制御範囲の
各下限値が互いに異なるものとして設定される。すなわ
ち独立運転時には、前記のように、わずかな暖房負荷に
も応じ得る下限値として運転を行って空調快適性を維持
する一方、優先運転時にはより高い下限値に変更し、こ
れにより室温が設定温度に近づいてきたときの圧縮能力
の低下を上記変更下限値で抑えることによって、設定温
度近辺での室温上昇速度の低下を抑え、この結果、適当
な時間経過後に室温が設定温度に達して上記優先運転が
停止し、給湯加熱運転に切換わることとなる。このよう
に、優先運転時にのみ独立運転時とは異なる下限値に変
更することによって、暖房快適性をそれ程損なわずに給
湯加熱運転時間を確保し得るようにすることが可能であ
る。

（実施例） 次にこの発明のヒートポンプ式暖房給湯機の具体的な実
施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず第２図には、室内の冷暖空調機能と給湯加熱機能を
存する、この発明の一実施例であるヒートポンプシステ
ムの冷媒回路図を示している。図において、Ｘは室外ユ
ニットであり、この室外ユニットＸには、４基の室内ユ
ニッ１−Ａ−Ｄと、給湯ユニットＹとが冷媒配管によっ
て接続されている。

上記室外ユニットＸは圧縮機１を存しており、この圧縮
機１の吐出配管２と吸込配管３とはそれぞれ四路切換弁
４に接続されている。なお上記圧縮機１は、その回転速
度つまり圧縮能力を制御するためのインバータ５を有す
るものであり、また上記吐出配管２には第１電磁弁６が
、上記吸込配管３にはアキュームレータ７がそれぞれ介
設されている。上記四路切換弁４には第１ガス管８と第
２ガス管９とが接続されているが、上記第１ガス管８は
室外熱交換器１０に接続され、また上記第２ガス管９は
ヘッダー１１に接続されると共に、その途中にガス閉鎖
弁１２が介設されている。また上記室外熱交換器１０に
は、第１液管１３が接続されており、この第１液管１３
は受液器１４に接続されると共に、その途中には第１膨
張弁１５が介設されている。なお上記室外熱交換器１０
には、室外ファン２８が付設されている。上記受液器１
４には、第２液管１６が接続されているが、この第２液
管１６は途中に液閉鎖弁１７の介設されたものであって
、上記第２ガス管９と第２液管１６との間には、複数（
図の場合には４本）の分岐冷媒配管１８・・１８が互い
に並列に接続されており、各゛分岐冷媒配管１８・・１
８にはそれぞれ室内熱交換器１９・・１９（１台のみ図
示する）と、第２膨張弁２０・・２０とが介設されてい
る。なお各室内ユニッ１−Ａ−Ｄは、１台の室内ユニッ
トＡについてのみ図示するが、上記室内熱交換器１９・
・１９と室内ファン２１・・２１とによって構成されて
いる。

一方上記圧縮機１の吐出配管２には、さらに第３ガス管
２２が接続されると共に、この第３ガス管２２には給湯
ユニットＹの給湯用熱交換器２３が接続されており、こ
の給湯用熱交換器２３は、さらに第３液管２４にて受液
器１４に接続されている。上記第３ガス管２２には、第
２電磁弁２５が介設されており、また上記第３液管２４
には、キャピラリチューブ２６と逆止弁２７とが介設さ
れている。

そして上記分岐冷媒配管１８・・１８においては、各室
内熱交換器１９・・１９と第２膨張弁２０・・２０との
間の位置に、第１温度センサ２９・・２９が取着されて
いるが、これらの第１温度センサ２９・・２９は、暖房
運転時に室内熱交換器１９・・１９内にて凝縮した液冷
媒の温度を検出するためのものである。また上記第３液
管２４においても、給湯用熱交換器２３と逆止弁２７と
の間の位置に、第２温度センサ３０が取着されているが
、この第２温度センサ３０は、給湯加熱運転時に給湯用
熱交換器２３内にて凝縮した液冷媒の温度を検出するた
めのものである。なお上記第２温度センサ３０によって
検出される第３液管２４の温度は、後述する貯湯タンク
３１に取着されている湯温センサ３６での検出湯温と略
一致するものとなる。

上記給湯用熱交換器２３は、貯湯タンク３１の底部側に
配設されているものであり、この給湯用熱交換器２３で
の凝縮冷媒の凝縮熱によって貯湯タンク３１内の湯水を
加熱するように構成されている。上記貯湯タンク３１は
円筒状密閉形のタンクによって構成され、その内容量は
、例えば冬場の一日の湯の合計使用量を貯溜し得る容量
（例えば３００２程度）となされている。この貯湯タン
ク３１の上端部側の給湯口には給湯配管３２が接続され
、また下端部側の給水口には給水配管３３が接続されて
いる。上記給湯配管３２の先端側のカラン（図示せず）
が開弁される場合には、上記給水配管３３を通して作用
する水道水の圧力によって、貯湯タンク３１内の湯が押
し上げ式にその給湯口を通して給湯配管３２へと給湯さ
れる。上記貯湯タンク３１の外周壁面には、底部側の位
置に、サーミスタより成る湯温センサ３７が取着されて
おり、貯湯タンク３１内における湯水の温度を検出する
ようになされている。なお図において、３８は、上記給
水配管３３に取着されているサーミスタより成る給水水
温センサであって、上記給水配管３３を通して貯湯タン
ク３１内へと補充される水の温度を検出するためのもの
である。

上記構成のヒートポンプシステムにおいて、次に暖房空
調運転時の冷媒循環制御について説明すると、この運転
は、第１電磁弁６を開、第２電磁弁２５を閉とし、圧縮
機１からの冷媒を、四路切換弁４、第２ガス管９を経由
して各室内熱交換器１９・・１９内で凝縮させ、次いで
第２液管１６、第１液管１３を経由して室外熱交換器１
０内で蒸発させ、その後、第１ガス管８、四路切換弁４
から圧縮機１へと返流させることによって行う。この場
合の蒸発冷媒の過熱度制御は第１膨張弁１５にて行い、
第２膨張弁２０・・２０では、各室内熱交換器１９・・
１９への冷媒分配量の制御を行う。一方、冷房運転を行
う場合には、四路切換弁４を切換えると共に、上記同様
に第Ｉ電磁弁６を開、第２電磁弁２５を閉として圧縮機
ｌの運転を行う。そうすると冷媒は、四路切換弁４、第
１ガス管８を経由して室外熱交換器１０内で凝縮し、次
いで第１液管１３、第２液管１６を経由して各室内熱交
換器１９・・１９内で蒸発し、その後第２ガス管９、四
路切換弁４を経て圧縮機１に返流される流れとなる。こ
の場合、第１膨張弁１５は全開にし、また各第２膨張弁
２０・・２０で蒸発冷媒の過熱度を制御する。

次に給湯加熱運転は、第１電磁弁６を閉、第２電磁弁２
５を開にして圧縮機１を運転する。そうすると冷媒は、
第３ガス管２２を経由して給湯用熱交換器２３内にて凝
縮し、次いで第３液管２４、受液器１４、第１液管１３
を経由して室外熱交換器１０内にて蒸発し、その後第１
ガス管８、四路切換弁４を経て圧縮機１に返流される流
れとなる。

この場合、各第２膨張弁２０・・２０は全閉にし、第１
膨張弁１５にて蒸発冷媒の過熱度の制御を行う。

そして暖房、給湯の同時運転は、第１及び第２電磁弁６
．２５を開とし、室内熱交換器１９と給湯用熱交換器２
３との両者に圧縮機ｌからの吐出ガス冷媒を並列的に供
給してそれぞれにおいて冷媒を凝縮させ、その後、室外
熱交換器１０にて蒸発させる冷媒回路によって行うこと
が可能である。

なお上記システムにおいては、冷房と給湯加熱の同時運
転、つまり冷房排熱を貯湯タンク３１内に回収するため
の運転を、第１電磁弁６を閉、第２電磁弁２５を開、第
１膨張弁１５を全開にして行うことも可能である。この
とき冷媒は、第３ガス管２２を経由して給湯用熱交換器
２３内で凝縮し、第３液管２４、受液器１４及び第２液
管１６を経て各室内熱交換器１９・・１９内で蒸発し、
その後、第２ガス管９、四路切換弁４を経由して圧縮機
１へと返流されることになる。この場合、各第２膨張弁
２０・・２０において蒸発冷媒の過熱度の制御を行う。

次に上記装置の運転制御系統について、第３図に基づい
て説明する。まず各室内ユニットＡ−Ｄは、室内制御装
置４１（図示は１台の室内ユニットＡについてのみ行う
、以下同じ）をそれぞれ有しているが、これらの室内制
御装置４１には、リモコンスイッチ４２と室内サーモ４
３とがそれぞれ接続されている。上記リモコンスイッチ
４２は、冷暖切換スイッチと運転スイッチと、希望温度
を設定するための室温設定スイッチとを有しており、上
記の運転スイッチがＯＮであり、かつ上記室内サーモ４
３で検出される室温が設定室温に達していないとき、す
なわち室内サーモＯＮのときに、上記室内制御装置４１
から室外ユニットＸへと、上記冷暖切換スイッチでの切
換状態に応じた暖房運転要求信号、或いは冷房運転要求
信号が送信される。

このとき同時に検出室温と設定室温との温度差に基づく
ΔＴ倍信号送信されるようになされている。

また給湯ユニットＹは、給湯制御装置４４を有しており
、この給湯制御装置４４には、前記湯温センサ３７が接
続されると共に、台所等に配置されるリモートコントロ
ールボックス４５が接続されている。このリモートコン
トロールボックス４５には給湯加熱運転スイッチと希望
湯温設定スイッチとが設けられており、上記給湯加熱運
転スイッチがＯＮであり、かつ上記湯温センサ３７での
検出湯温か設定湯温に達していないときに、給湯運転要
求信号が上記給湯制御装置４４から室外ユニットＸへと
送信される。

一方、上記室外ユニットＸは、室外制御装置４６とイン
バータ制御装置４７とを有しているが、このインバータ
制御装置４７は、前記インバータ５での周波数、つまり
圧縮機１０回転数を制御するためのものである。また上
記室外制御装置４６には、前記第１温度センサ２９・・
２９と第２温度センサ３０とによる各検出温度が入力さ
れている。

上記室外制御装置４６内には、後述する運転モード特定
部（運転制御手段）４８と周波数可変範囲設定部４９と
が設けられており、各室内ユニットＡ−Ｄ及び給湯ユニ
ットＹからの各運転要求信号の発生状態に応じて、上記
運転モード特定部４８において、前記した暖房、暖房・
給湯、冷房、冷房・給湯、給湯の中から一つの運転モー
ドが特定され、この特定された運転モードに対する周波
数可変範囲が上記周波数可変範囲設定部４９で設定され
る。そして上記の特定された運転モードに応じた指令信
号が室外制御装置４６から弁切換制御部５０に発せられ
、これによって前記第１電磁弁６、第２電磁弁２５、四
路切換弁４等の切換制御がなされて、所要の冷媒循環径
路が形成・維持される。上記室外制御装置４６では、さ
らに各運転モードでの初期指令周波数を発生してこれを
上記インバータ制御装置４７に出力することによって圧
縮機」の運転を開始し、また上記初期指令周波数に圧縮
機１の回転数が達した後には、例えば前記した各室内ユ
ニットＡ−ＤからのΔＴ倍信号変化に応じて、上記の周
波数可変範囲内において、例えばＰＩＤ制御によって指
令周波数を変更させながら、空調負荷変化に応じた圧縮
能力での運転制御を行うようになされている。なお上記
各室内ユニットＡ−Ｄからの各ΔＴ倍信号、室外制御装
置４６の負荷把握部５１にて、それらの総和ΣΔＴとし
て算出するようになされている。

第４図には上記した運転モード特定部４８で行われる運
転モード特定のための制御フローチャートを示している
。まずステップＳ１で、モード特定出力ビットＮにＯを
初期設定した後、ステップＳ２において暖房運転要求信
号（以下、暖房要求と略記する）の有無を判別し、これ
が無い場合には、続いてステップＳ３において冷房運転
要求信号（以下、冷房要求と略記する）の有無を判別し
、これも無い場合には、さらにステップＳ４で給湯運転
要求信号（以下、給湯要求と略記する）の有無を判別す
る。そしてこの給湯要求も無い場合には、ステップＳ５
においてモード特定ピッｌ−ｍに停止モードの０を設定
し、次いでステップＳ６で上記モード特定出力ビットＮ
の内容とモード特定ビットｍの内容とを比較し、両者が
同一である場合に上記ステップＳ２に戻って、８２〜Ｓ
６を繰返すこととなる。

そして上記の停止状態で、例えば新たに暖房要求が発生
された場合には、上記のステップ３２〜Ｓ６の繰返し処
理の途中で、ステップＳ２からステップＳ７に移行し、
このステップで再び給湯要求の有無を判別し、これが無
い場合には、ステップＳ８で上記ビットｍに暖房運転モ
ードの２を新たに設定し、ステップＳ６に移行する。こ
のとき、Ｎとｍとの各内容は異なるものとなっているの
で、上記ステップＳ６からステップＳ９に移行して、上
記Ｎにｍの内容２を設定すると共に、ステップＳＩＯで
運転モード変更信号と上記Ｎの内容をモード特定信号と
して出力した後、上記ステップＳ２に戻ることとなる。

以降、暖房要求のみが継続されている場合には、ステッ
プＳ２、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ６の繰返し処理を継続し、Ｎと
ｍを共に２にした状態が維持される。

上記の運転モード変更信号とモード特定信号とは、後述
する周波数可変範囲設定部４９に入力されると共に、前
記した室外制御装置４６により、上記モード特定信号の
内容、すなわち暖房運転モ−ドに応じた各弁の切換えが
なされ、圧縮機ｌ駆動のための指令周波数が出力されて
、暖房運転が開始・継続されることとなる。

そして上記の暖房運転の継続中に、新たに給湯要求も発
生された場合には、第４図において、ステップＳ７から
ステップＳｌｌに移行して、このステップＳｌｌから８
１４に至る暖房・給湯同時運転条件に対する判別を行う
。すなわちステップＳｌｌにおいて、運転中の室内ユニ
ッ１−Ａ−Ｄにおける室温と設定温度との温度差ΔＴ、
運転中の室内ユニットＡ−Ｄにおける第１温度センサ２
９・・２９での各検出温度ＴＬＩ・・ＴＬ４、前回給湯
加熱運転したときの第２温度センサ３０での検出温度Ｔ
ＣΔを読込み、まずステップＳ１２において、上記ΔＴ
の合計ΣΔＴの絶対値が基準値（例えば５°Ｃ）よりも
小である条件を満足するか否かを判別する。

これは、暖房運転中の室内ユニットＡ−Ｄにおける暖房
負荷が基準値よりも大きく、大きな暖房能力が要求され
ているときに、給湯加熱との同時運転を行う場合には暖
房能力に不足をきたし、快適空調が損なわれる可能性が
あることから、これを防止するための条件である。

次いでステップＳ１３において、上記ＴＣＡが、各ＴＬ
Ｉ・・ＴＬ４の最大値ＴＬｎ以下である条件を満足する
かを判別する。これは、給湯用熱交換器２３側での凝縮
冷媒温度が、室内熱交換器１９側での凝縮冷媒温度より
も高くなるような状態では、冷媒の凝縮温度が暖房用の
室内熱交換器１９側で決定され、給湯用熱交換器２３内
では不凝縮冷媒が生じて湯の加熱が行えないばかりでな
く、冷凍サイクルを乱して効率低下を招くこととなるた
めに、これを防止するための条件である。

さらにステップＳ１４において、上記ＴＣＡが基準温度
範囲内（例えば２０℃≦ＴＣＡ≦５２．５°Ｃ）である
条件を満足するかを判別する。これは、これから加熱し
ようとする湯の温度が２０℃よりも低いような場合には
、給湯負荷が過大となってコールドドラフトを起こし、
室内ユニットＡ−Ｄ側で吹出温度の低下を招き、快適な
空調が行えなくなるために、これを防止するための条件
である。なお上記温度範囲の上限値は、配管等の機器の
耐熱限界と、冷凍サイクルの効率を確保するために設定
したものである。

上記の３条件を満足しない場合には、ステップ５１２又
はＳ１３、Ｓ１４からステップＳ８に移行することとな
り、したがってｍの内容は変更されず、暖房単独運転が
継続される。

一方、上記３条件が満足される場合には、上記ステップ
Ｓ１４からステップＳ１５に移行して、ｍに新たに暖房
・給湯加熱同時運転モードの１が設定され、このときス
テップＳ６からＳ９、Ｓ１０へと移行することによって
、運転モード変更信号と、Ｎ＝１のモード特定信号とが
出力され、これにより暖房・給湯加熱同時運転に切換え
られることとなる。

また暖房運転の継続によって室温が設定温度に達し、室
内サーモ４３がＯＦＦとなった時には、暖房要求が停止
され、この結果、ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４からステッ
プＳ１６において、ｍに新たに給湯加熱単独運転モード
の５が設定されると共に、この時、ステップＳ１０で運
転モード変更信号と、Ｎ＝５のモード特定信号が出力さ
れることにより、給湯加熱運転への切換が行われる。

なお第４図より明らかなように、冷房要求と給湯要求と
が同時にある場合には、ステップＳ３から３１７を経て
ステップＳ１８においてｍに３が、また冷房要求のみの
場合にはステップＳ１９において上記ｍに４がそれぞれ
設定され、それらの新たな設定時に、上記ステップＳ１
０において運転モード変更信号と、新たに特定された運
転モード信号Ｎとが出力される。

第５図には、上記のように新たな運転の開始、或いは運
転モードの変更が生じた場合に、前記周波数可変範囲設
定部４９で行う制御のフローチャートを示している。

まずステップＳ３１は、上記運転モード特定部４８にお
いて発生される運転モード変更信号の有無を判別するス
テップであって、この運転モード変更信号が発生された
場合には、これと同時に出力されるモード特定ピッＩ−
Ｎの内容に応じる最大・最小周波数を、室外制御装置４
６における周波数可変範囲の上限値、及び下限値として
それぞれ設定する。すなわち上記Ｎの内容が１の場合に
は、ステップ５３２からステップＳ３３に移行し、この
ステップで暖房・給湯加熱同時運転モードでの最大・最
小周波数を設定し、次いで上記ステップＳ３１に戻って
、このステップで次の運転モード変更信号入力待ち状態
を維持することとなる。

一方、Ｎが２のとき、すなわち暖房単独運転モードでは
、ステップＳ３２からＳ３４を経て、ステップＳ３５に
おいて、再度、給湯要求の有無を判別することとしてい
る。そして給湯要求が有るにもかかわらず、前記した暖
房・給湯加熱同時運転条件を満足しなかったことにより
、暖房運転モードとして特定された場合のステップＳ３
６での最小周波数の設定値は、給湯要求の無い場合のス
テップＳ３７での最小周波数の設定値よりも高い値とし
て設定されるようになされている。この理由については
後で説明する。

上記給湯要求の有無に応じて互いに異なる最小周波数を
設定した後、ステップ５３８において共通の最大周波数
が暖房運転モードに対して設定される。

なおＮが３、すなわち冷房・給湯加熱同時運転モード時
には、ステップＳ３２　、Ｓ３４　、Ｓ３９からＳ４０
に至る処理によって、またＮ＝４、すなわち冷房単独運
転モード時には、上記ステップＳ３９からステップＳ４
１を経た後、上記ステップＳ４０に至る処理によって、
このステップＳ４０で冷房運転と冷房・給湯加熱同時運
転との共通の最大・最小周波数がそれぞれ設定される。

またＮ＝５のときには上記ステップＳ４１からＳ４２を
経てステップＳ４３において、給湯加熱単独運転モード
での最大・最小周波数が、またＮ＝Ｏのときには上記ス
テップＳ４２から５４３に至る処理で停止時の最大・最
小周波数がそれぞれ設定される。

ところで暖房要求と給湯要求とが同時に発生されている
場合には、前記同時運転条件を満足しない場合に、暖房
運転が優先して行われる。このとの暖房運転Ｃ以下、優
先運転と言う）における周波数可変範囲の最小周波数は
、暖房要求のみの場合の暖房運転（以下、独立運転と言
う）における最小周波数よりも高い値として設定される
。つまり独立運転時の最小周波数は、暖房運転の継続に
よって上昇していく室温が設定室温に近づいてきたとき
には、そのわずかな温度差に対応する圧縮能力まで低下
させ得る最小周波数として設定されており、これにより
設定室温近辺で極力室温変動を抑制した運転が継続され
、より快適な空調性を与え得るようになされている。

一方、優先運転時には、室温が設定温度に近づいてきた
ときの圧縮能力の低下が、上記独立運転時よりも高い値
で設定されている最小周波数で規制され、このため室温
の上昇速度の低下が抑えられて、独立運転時よりも早く
設定温度に達し、室内サーモのＯＦＦ状態となる。この
ように、適当な時間経過後には、確実に室内サーモＯＦ
Ｆとなるように、優先運転時の最小周波数の設定がなさ
れているのである。こうして室内サーモＯＦＦとなるこ
とによって、暖房要求が停止され、したがって給湯要求
のみの発生状態となることによって給湯加熱運転に切換
ねり、この運転が開始されることとなる。このように優
先運転時には、室内サーモＯＦＦ状態が適度に生じるよ
うにすることで、この間を給湯加熱運転時間として確保
するようになされているのである。

第６図には給湯要求が常時発生されている場合における
暖房要求の発生に応じる運転モードの切換わりの一例を
示している。まず同図のＡの期間は、暖房と給湯加熱と
の同時運転を、駆動周波数１０２土で行っており、この
運転の継続時に、前記した同時運転条件を満足しない状
態が判別された時に、同図Ｂで示す暖房単独運転に切換
えられる。

この暖房運転では周波数可変範囲の最小周波数が例えば
７４Ｈｚに設定されており、これによって適当な時間経
過後に室内サーモＯＦＦとなり、この結果、同図Ｃで示
す給湯加熱単独運転が開始される。従来は、上記暖房運
転時の最小周波数が低く設定されていたために、図中破
線で示すような制御がなされ、この結果、室内サーモＯ
ＦＦとなるまでに長時間を要していたのである。

上記給湯加熱を例えば９０１１ｚで行っているときに、
再び室内サーモＯＮとなった時には、この時点での同時
運転条件を満足している場合には、図中りのように暖房
・給湯同時運転に切換ねり、一方上記条件を満足しない
場合には、再び暖房単独運転に切換わることとなる。こ
のように、暖房運転で適度に室内サーモＯＦＦ状態が生
じるように制御されることによって、少なくともこの間
が給湯加熱運転時間として確保され、貯湯タンク３１内
の湯水の加熱が暖房運転と並行して行われることとなる
。

なお上記第６図には、前記第１温度センサ２９・・２９
で検出される室内側凝縮温度ＴＬＩ〜ＴＬ２の最大値Ｔ
Ｌｎの温度変化を室内側液温度として付記している。

なお上記実施例においては、下限値変更手段５２を第５
図のステップＳ３６で構成しているが、この構成は同様
の機能を果たす範囲内で任意に変更可能である。また上
記では、暖房・給湯の同時運転条件を設定して、この条
件の範囲外で暖房を優先させる構成としたが、このよう
な条件を設定せずに暖房を一義的に優先させて行うよう
なその他の構成においてもこの発明の適用が可能である
。

（発明の効果） 上記のように、この発明のヒートポンプ式暖房給湯機に
おいては、給湯要求のない暖房運転では設定温度近辺で
の室温変動を極力抑えた運転として快適な空調性を維持
し得ると共に、給湯要求のある暖房運転時には、適度に
室内サーモＯＦＦ状態を生じさせて給湯加熱運転への切
換えが行われるようになされているので、空調快適性を
それ程損なうことなく、給湯加熱運転時間を確保するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の機能ブロック図、第２図はこの発明
を適用して構成したヒートポンプシステムの冷媒回路図
、第３図は上記装置の運転制御系のブロック図、第４図
は上記装置の運転モード特定部での制御フローチャート
、第５図は上記装置の周波数可変範囲設定部での制御フ
ローチャート、第６図は給湯加熱運転と暖房運転との切
換りの一例を示すタイムチャートである。 Ｘ・・・室外ユニット、Ａ−Ｄ・・・室内ユニット、Ｙ
・・・給湯ユニット、１・・・圧縮機、１９・・・室内
熱交換器、２３・・・給湯用熱交換器、４日・・・運転
モード特定部（運転制御手段）、５２・・・下限値変更
手段。 特許出願人　　　　　　　ダイキン工業株式会社第１図 第３図 第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、圧縮能力可変な圧縮機（１）を有する室外ユニット
   （Ｘ）と、室内熱交換器（１９）を有する室内ユニット
   （Ａ〜Ｄ）と、給湯用熱交換器（２３）を有する給湯ユ
   ニット（Ｙ）とを冷媒循環可能に接続すると共に、上記
   室内ユニット（Ａ〜Ｄ）からの暖房運転要求信号に応じ
   て暖房運転を、また上記給湯ユニット（Ｙ）からの給湯
   運転要求信号に応じて給湯加熱運転を、上記暖房運転要
   求信号と給湯運転要求信号とが同時に発生されていると
   きに暖房運転を優先してそれぞれ行う運転制御手段（４
   ８）を設けて成るヒートポンプ式暖房給湯機であって、
   さらに上記暖房運転要求信号と給湯運転要求信号とが同
   時に発生されているときの上記圧縮機（１）に対する圧
   縮能力の可変制御範囲の下限値を、暖房運転要求信号の
   みの発生時における暖房運転での下限設定値よりも高く
   する下限値変更手段（５２）を設けていることを特徴と
   するヒートポンプ式暖房給湯機。