(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房ユニットと、複数の室内機を接続可能なヒートポンプユニットとを備えた暖房装置であって、
前記暖房ユニットが、
前記ヒートポンプユニットにそれぞれ接続される第１接続部及び第２接続部と、
前記第１接続部と前記第２接続部とを接続すると共に熱交換器が設けられた冷媒流路と、
暖房端末にそれぞれ接続される往き接続部及び戻り接続部と、
前記戻り接続部から流入した温調水を、前記熱交換器を流れる冷媒との間で熱交換をさせた後で、前記往き接続部に流す温水流路とを備え、
前記冷媒流路には、冷媒を貯留する貯留部が設けられていることを特徴とする暖房装置。
【請求項２】
前記冷媒流路は、前記ヒートポンプユニットが暖房運転されている場合に、前記第１接続部から流入した冷媒が、前記熱交換器を経由して前記第２接続部に流れるものであって、
前記貯留部が、前記冷媒流路において前記熱交換器と前記第２接続部との間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の暖房装置。
【請求項３】
前記ヒートポンプユニットは、複数の室内機が接続可能な室外機であって、
前記貯留部の容積が、前記複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の最小値Ｖａと、前記冷媒流路に設けられた前記熱交換器の容積Ｖｂとの差に基づいて決定されることを特徴とする請求項１または２に記載の暖房装置。
【請求項４】
前記温水流路が、前記戻り接続部と前記熱交換器との間において、前記貯留部と接触するように又は前記貯留部の内部に設けられた冷却用配管を有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房端末に供給される温調水を加熱する暖房ユニットを備えた暖房装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
暖房装置として、ヒートポンプユニットと、暖房端末である床暖房パネルと、ヒートポンプユニットから供給された冷媒によって床暖房パネルに供給される温水を加熱する暖房ユニットとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１）。この暖房ユニットは、ヒートポンプユニットから供給された冷媒と、暖房端末に供給される温水との間で熱交換させる水熱交換器を備えている。また、ヒートポンプユニットと暖房ユニットとは、１つの室外機として一体に構成されているのが一般的である。従って、複数の床暖房パネルが暖房ユニットに接続される場合は、暖房ユニットに設けられた水熱交換器によって加熱された温水が、全ての床暖房パネルに供給される。
【０００３】
また、特許文献１の暖房装置においては、暖房ユニットから４つの床暖房パネルに対して同一温度の温水が供給される。また、４つの床暖房ユニットは２つのエリアに分けられ、エリアごとに設定温度を別々に設定できるようになっている。ここで、２つのエリアにおいて異なる設定温度が設定された場合には、床暖房パネルに供給される温水の温度は、高い方の設定温度に基づいて決定される。そして、設定温度が高いエリアの床暖房パネルに対応する熱動弁は、開状態に維持され、他の床暖房パネルに対応する熱動弁は、設定温度に応じて開状態と閉状態とが交互に切り換えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３９０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、複数の床暖房パネルに対して同一温度の温水が供給される構成において、２つのエリアに対して互いに異なる設定温度が設定された場合には、高い方の設定温度に基づいて決定された温度の温水が、全ての床暖房パネルに対して供給されることから、設定温度が低いエリアの床暖房パネルには必要以上に高温の温水が供給されることになる。そのため、熱効率が低下し、２つのエリアに設定される設定温度の温度範囲が広い場合には、熱効率が著しく悪化する。また、設定温度が低いエリアの床暖房パネルでは、それに対応する熱動弁が開状態と閉状態とを交互に切り換えられることから、床暖房パネルの温度が不安定となり快適性が低下するという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明者は、上記の問題を解消するために検討した結果、複数の床暖房パネルの全てを１つの暖房ユニットに接続するのではなく、複数の床暖房パネルを複数の群に分けて、その一群を構成する床暖房パネルごとに異なる暖房ユニットに接続するように構成すれば、熱効率が低下するのを抑制できることを見出した。
【０００７】
そして、本発明者は、複数の室内機を接続可能なマルチ室外機が知られているが、そのマルチ室外機を、暖房装置のヒートポンプユニットとして用いることを考えた。ここで、マルチ室外機が製造工場から出荷される際には、それに接続される複数の室内機が有する室内熱交換器の容積を考慮して決められた量の冷媒が封入されているが、暖房ユニットの水熱交換器の容積は、室内機の室内熱交換器の容積に比べて小さいことが多い。したがって、暖房装置のヒートポンプユニットとしてマルチ室外機を用いた場合、冷媒が過剰となって、熱交換効率が低下することが分かった。
【０００８】
本発明の目的は、熱交換効率が低下するのを抑制できる暖房ユニットを備えた暖房装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明にかかる暖房装置は、暖房ユニットと、複数の室内機を接続可能なヒートポンプユニットとを備えた暖房装置であって、前記暖房ユニットが、前記ヒートポンプユニットにそれぞれ接続される第１接続部及び第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部とを接続すると共に熱交換器が設けられた冷媒流路と、暖房端末にそれぞれ接続される往き接続部及び戻り接続部と、前記戻り接続部から流入した温調水を、前記熱交換器を流れる冷媒との間で熱交換をさせた後で、前記往き接続部に流す温水流路とを備え、前記冷媒流路には、冷媒を貯留する貯留部が設けられている。
【００１０】
この暖房装置では、暖房装置のヒートポンプユニットとしてマルチ室外機を用いた場合でも、過剰な量の冷媒が貯留部に貯留されることから、熱交換効率が低下するのを抑制できる。また、暖房装置のヒートポンプユニットとして、複数の室内機の室内熱交換器の容積を考慮して決められた量の冷媒が封入されたマルチ室外機を用いることが可能となり、暖房ユニットに設けられた熱交換器の容積を考慮して決められた量の冷媒が封入された室外機を別途設計する必要がない。
【００１１】
第２の発明にかかる暖房装置では、第１の発明にかかる暖房装置において、前記冷媒流路は、前記ヒートポンプユニットが暖房運転されている場合に、前記第１接続部から流入した冷媒が、前記熱交換器を経由して前記第２接続部に流れるものであって、前記貯留部が、前記冷媒流路において前記熱交換器と前記第２接続部との間に設けられている。
【００１２】
この暖房装置では、第１接続部から流入したガス状の冷媒は、凝縮器として機能する熱交換器を通過することで液状になる。したがって、貯留部には、液状の冷媒が貯留される。よって、貯留部にガス状の冷媒が貯留される場合に比べて、貯留部を小型化できる。
【００１３】
第３の発明にかかる暖房装置では、第１または第２の発明にかかる暖房装置において、前記ヒートポンプユニットは、複数の室内機が接続可能な室外機であって、前記貯留部の容積が、前記複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の最小値Ｖａと、前記冷媒流路に設けられた前記熱交換器の容積Ｖｂとの差に基づいて決定される。
【００１４】
この暖房装置では、冷媒が過剰となるのを確実に防ぐことができる。
【００１５】
第４の発明にかかる暖房装置では、第１〜第３のいずれかの発明にかかる暖房装置において、前記温水流路が、前記戻り接続部と前記熱交換器との間において、前記貯留部と接触するように又は前記貯留部の内部に設けられた冷却用配管を有している。
【００１６】
この暖房装置では、戻り接続部から流入し、熱交換器において冷媒との間で熱交換される前の温調水により、貯留部内の冷媒を冷却できる。したがって、貯留部内の冷媒の体積をさらに小さくし、貯留部をより小型化することができる。
【００１７】
【発明の効果】
【００１８】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００１９】
第１の発明では、暖房装置のヒートポンプユニットとしてマルチ室外機を用いた場合でも、過剰な量の冷媒が貯留部に貯留されることから、熱交換効率が低下するのを抑制できる。また、暖房装置のヒートポンプユニットとして、複数の室内機の室内熱交換器の容積を考慮して決められた量の冷媒が封入されたマルチ室外機を用いることが可能となり、暖房ユニットに設けられた熱交換器の容積を考慮して決められた量の冷媒が封入された室外機を別途設計する必要がない。
【００２０】
第２の発明では、第１接続部から流入したガス状の冷媒は、凝縮器として機能する熱交換器を通過することで液状になる。したがって、貯留部には、液状の冷媒が貯留される。よって、貯留部にガス状の冷媒が貯留される場合に比べて、貯留部を小型化できる。
【００２１】
第３の発明では、冷媒が過剰となるのを確実に防ぐことができる。
【００２２】
第４の発明では、戻り接続部から流入し、熱交換器において冷媒との間で熱交換される前の温調水により、貯留部内の冷媒を冷却できる。したがって、貯留部内の冷媒の体積をさらに小さくし、貯留部をより小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態にかかる暖房ユニットを備えた暖房装置の概略構成を示す回路図である。
【図２】図１の暖房装置の詳細な構成を示す回路図である。
【図３】（ａ）は図１に示す室外機に接続可能な複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積を示す表であり、（ｂ）は暖房ユニットに設けられた水熱交換器の容積を示す表である。
【図４】図１に示す室外機として用いられるマルチ室外機の種類を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態にかかる暖房ユニット４０を備えた暖房装置１について、図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
＜暖房装置１の構成＞
図１に示すように、本実施形態の暖房装置１は、室外機１０（ヒートポンプユニット）と、暖房ユニット４０と、暖房ユニット４０に接続される複数の床暖房パネル６０とを備えている。本実施形態の室外機１０は、複数の室内機を接続可能なマルチ室外機である。本実施形態においては、室外機１０に対して、室内機に代えて暖房ユニット４０を接続し、暖房装置１を構成する。
【００２６】
室外機１０は、暖房ユニット４０および室内機のいずれかが接続される複数対（本実施形態においては３対）の接続部１１ａ、１１ｂを有している。なお、図１においては、２台の暖房ユニット４０が室外機１０に接続されている状態を示しているが、室外機１０に接続される暖房ユニット４０の数は、１台でもよいし、３台でもよい。また、室外機１０に対して、暖房ユニット４０と並列に室内機が接続されていてもよい。
【００２７】
室外機１０は、接続部１１ａと接続部１１ｂとの間において、圧縮機１２、室外熱交換器１５および電動膨張弁１６を順に接続して形成された冷媒流路を備えている。より詳細に説明すると、冷媒流路において、圧縮機１２の吐出管１２ａと吸入管１２ｂとが、四路切換弁１３の１次ポートに接続されている。吸入管１２ｂには、アキュムレータ１４が介設されている。吐出管１２ａには、吐出管温度検知サーミスタ２５が付設されている。一方、四路切換弁１３の２次ポートには、ヘッダ１７に至る第１ガス管２０ａと、室外熱交換器１５に至る第２ガス管２０ｂとが接続されている。ヘッダ１７は、第１ガス管２０ａを３本の分岐ガス管２１に分岐するものである。各分岐ガス管２１のヘッダ１７側とは反対側の端部は、接続部１１ａに接続されている。分岐ガス管２１には、ガス管温度検知サーミスタ２６がそれぞれ付設されている。
【００２８】
３つの接続部１１ｂには、ヘッダ１８から延びる３本の分岐液管２２がそれぞれ接続されている。分岐液管２２には、電動膨張弁１６が介設されている。電動膨張弁１６は、その開度が変化することによって、暖房ユニット４０または室内機に送る冷媒量を変更することができ、減圧機構として機能することができる。また、分岐液管２２における電動膨張弁１６と接続部１１ｂとの間には、液管温度検知サーミスタ２７がそれぞれ付設されている。ヘッダ１８は、３本の分岐液管２２を液管２０ｃに合流させるものである。液管２０ｃのヘッダ１８側とは反対側の端部は、室外熱交換器１５に接続されている。室外熱交換器１５には、室外熱交温度検知サーミスタ２８が付設されている。
【００２９】
室外機１０には、上述の冷媒流路に加えて、外気温度検知サーミスタ２９と、制御部１９とが備えられている。制御部１９は、後述する暖房ユニット４０の制御部５０とそれぞれ信号線で接続されている。
【００３０】
暖房ユニット４０は、室外機１０に接続するための接続部４１ａ、４１ｂと、接続部４１ａと接続部４１ｂとの間を結ぶ冷媒流路とを備えている。この冷媒流路は、水熱交換器４２が介設されており、接続部４１ａから流入した冷媒が、水熱交換器４２を経由して接続部４１ｂに流れる。そして、水熱交換器４２と接続部４１ｂとの間には、冷媒を貯留する貯留部４３が設けられている。貯留部４３の周囲には、貯留部４３の外周面と接触するように冷却用配管５１ａが巻回されている。この冷却用配管５１ａは、後述するように、暖房ユニット４０内の温水流路において、戻り接続部４４ａと熱交換器４２との間に設けられた配管の一部である。また、水熱交換器４２と貯留部４３との間を接続する配管には、流出冷媒温度検知サーミスタ５７が付設されている。そして、暖房ユニット４０には、暖房ユニット４０の電気的制御を行う制御部５０が備えられている。なお、暖房ユニット４０の詳細な構成については後述する。
【００３１】
暖房装置１においては、室外機１０の接続部１１ａと暖房ユニット４０の接続部４１ａとが連絡管９ａで接続されると共に、室外機１０の接続部１１ｂと暖房ユニット４０の接続部４１ｂとが連絡管９ｂで接続されている。そして、室外機１０、暖房ユニット４０、複数の床暖房パネル６０、およびワイヤードリモコン２によって、暖房装置１が構成される。ワイヤードリモコン２では、ユーザによって、運転の開始／停止の操作や、温度設定などが行われる。
【００３２】
なお、室外機１０は、筐体１０ａ内に上述した冷媒流路が収容されたものであり、暖房ユニット４０は、筐体４０ａ内に上述した冷媒流路および後述する温水流路が収容されたものである。すなわち、室外機１０と暖房ユニット４０とは別体に構成されており、それらは連絡管９ａ、９ｂで接続される。そして、暖房装置１においては、連絡管９ａ、９ｂによって、室外機１０内に構成された冷媒流路と暖房ユニット４０内に構成された冷媒流路とが接続され、圧縮機１２、水熱交換器４２、電動膨張弁１６、および室外熱交換器１５が順に接続された冷媒循環回路が形成されている。この冷媒循環回路においては、連絡管９ａを介して室外機１０から送られた冷媒が、接続部４１ａから暖房ユニット４０内に流れ込み、水熱交換器４２を通過した後、接続部４１ｂから流出する。
【００３３】
＜暖房ユニット４０の構成＞
図２に示すように、暖房ユニット４０は、上述の冷媒流路に加えて、複数の床暖房パネル６０を接続するための複数対（本実施形態においては４対）の戻り接続部４４ａおよび往き接続部４４ｂと、戻り接続部４４ａと往き接続部４４ｂとを結ぶ温水流路とを備えている。
【００３４】
４つの戻り接続部４４ａには、ヘッダ４７から延びる４本の戻り分岐管５３ａがそれぞれ接続されている。ヘッダ４７は、４本の戻り分岐管５３ａを戻り管５１に合流させるものである。戻り管５１のヘッダ４７側とは反対側の端部は、水熱交換器４２に接続されている。また、戻り管５１には、冷却用配管５１ａが介設されている。冷却用配管５１ａは、上述のように、貯留部４３と接触するように貯留部４３に巻回されている。戻り管５１におけるヘッダ４７と冷却用配管５１ａとの間には、戻り水温検知サーミスタ５８が付設されている。
【００３５】
水熱交換器４２には、上述の戻り管５１に加えて、ヘッダ４８に至る往き管５２が接続されている。往き管５２には、水熱交換器４２側から順に、膨張タンク４５および循環ポンプ４６が介設されている。また、往き管５２における膨張タンク４５と循環ポンプ４６との間には、往き水温検知サーミスタ５９が付設されている。ヘッダ４８は、往き管５２を４本の往き分岐管５３ｂに分岐するものである。各往き分岐管５３ｂのヘッダ４８側とは反対側の端部は、往き接続部４４ｂに接続されている。各往き分岐管５３ｂには、熱動弁５４が介設されている。熱動弁５４は、暖房ユニット４０に接続される床暖房パネル６０に送る温調水の流量を変更するためのものである。
【００３６】
暖房ユニット４０に設けられた４対の戻り接続部４４ａおよび往き接続部４４ｂには、床暖房パネル６０がそれぞれ取り付けられている。そして、床暖房パネル６０を介して、暖房ユニット４０内に構成された温水流路の端部としての戻り接続部４４ａと往き接続部４４ｂとが接続され、水熱交換器４２、循環ポンプ４６、熱動弁５４、および床暖房パネル６０が順に接続された温水循環回路が形成される。よって、暖房装置１においては、室外機１０からの冷媒が流れる水熱交換器４２によって加熱された温調水を床暖房パネル６０に供給し、床暖房パネル６０から流出した温調水を水熱交換器４２に戻すことができる。
【００３７】
なお、本実施の形態においては、暖房ユニット４０ごとに２つのワイヤードリモコン２が設けられている。また、暖房ユニット４０に接続される４つの床暖房パネル６０は、２つのエリア６１、６２に分けられおり、エリアごとに設定温度を個別に変更できるようになっている。４つの床暖房パネル６０がエリア６１、６２のいずれに属するかは、リモコン２の操作によって変更可能である。なお、図２では、上方の暖房ユニット４０においては、エリア６１に３つの床暖房パネル６０が属し、エリア６２に１つの床暖房パネル６０が属している。そして、下方の暖房ユニット４０においては、エリア６１、６２にそれぞれ２つの床暖房パネル６０が属している。
【００３８】
＜暖房装置１の動作＞
ここで、暖房装置１の動作について説明する。
まず、室外機１０の圧縮機１２で圧縮された高圧のガス冷媒は、接続部１１ａを介して室外機１０から流出し、連絡管９ａを介して各暖房ユニット４０に供給される。そして、接続部４１ａを介して暖房ユニット４０内に流れ込んだガス冷媒は、水熱交換器４２において温調水との間で熱交換が行われ、高圧の液冷媒となる。その後、接続部４１ｂを介して各暖房ユニット４０から流出した液冷媒は、連絡管９ｂを介して室外機１０に送られる。ここで、暖房ユニット４０において余剰となる冷媒は、水熱交換器４２と接続部４１ｂとの間に設けられた貯留部４３に貯留される。すなわち、貯留部４３には、液冷媒が貯留される。接続部１１ｂを介して室外機１０内に流入した高圧の液冷媒は、電動膨張弁１６において減圧された後、室外熱交換器１５において空気との間で熱交換が行われ、低圧のガス冷媒となる。
【００３９】
一方、暖房ユニット４０の水熱交換器４２において、ガス冷媒との間で熱交換された温調水は、往き管５２に送られ、往き接続部４４ｂを介して暖房ユニット４０から床暖房パネル６０に供給される。そして、床暖房パネル６０において放熱された温調水は、戻り接続部４４ａを介して暖房ユニット４０の戻り管５１に送られる。戻り管５１を流れる温調水は、戻り管５１の途中に設けられた冷却用配管５１ａを通った後、水熱交換器４２に流れ込む。このように、冷却用配管５１ａには、床暖房パネル６０で放熱された後、水熱交換器４２で加熱される前の温調水が流れる。よって、冷却用配管５１ａが巻回された貯留部４３内の冷媒が、温調水によって冷やされる。
【００４０】
各暖房ユニット４０内の温水流路を流れる温調水の温度は、室外機１０の制御部１９によって制御される圧縮機１２の運転周波数および電動膨張弁１６の開度と、暖房ユニット４０の制御部５０によって制御される循環ポンプ４６の回転数とによって調整される。すなわち、暖房ユニット４０の温調水の温度を上げる場合には、圧縮機１２は、その運転周波数が増加するように制御される。電動膨張弁１６は、温調水の温度を上げる暖房ユニット４０に供給される冷媒量を多くするように制御される。循環ポンプ４６は、温調水の温度を上げる暖房ユニット４０の温水流路を流れる温調水の流量が増加するように制御される。
【００４１】
本実施形態においては、上述のように、２つのエリア６１、６２に分かれて各暖房ユニット４０に接続された複数の床暖房パネル６０の設定温度は、エリアごと個別に変更できる。各暖房ユニット４０内の温水流路を流れる温調水の温度は、その暖房ユニット４０のエリア６１、６２に設定された設定温度のうち、高い方の設定温度に基づいて調整される。１台の暖房ユニット４０に接続されている４つの床暖房パネル６０に対しては、この高い方の設定温度に基づいて調整された同一温度の温調水が供給される。そして、高い方の設定温度が設定されているエリアに属する床暖房パネル６０に温調水を供給する分岐管５３ｂに設けられた熱動弁５４は、制御部５０によって開放状態に維持される。もう一方のエリアに属する床暖房パネル６０に温調水を供給する分岐管５３ｂに設けられた熱動弁５４は、制御部５０によって、それぞれの設定温度にしたがって開状態と閉状態とが交互に繰り返される。
【００４２】
すなわち、床暖房パネル６０の温度制御は、その床暖房パネル６０が接続されている暖房ユニット４０内の温水流路を流れる温調水の温度の制御と、その床暖房パネル６０に温調水を供給する分岐管５３ｂに設けられた熱動弁５４の開閉の制御との２段階で行われる。
【００４３】
＜貯留部４３の容積の決定方法＞
次に、貯留部４３の容積の決定方法について説明する。
上述のように、本実施形態の室外機１０は、複数の室内機を接続可能なマルチ室外機である。室外機１０に接続可能な室内機は、図３（ａ）の表に示すＡ１〜Ａ６の６種類である。これらの室内機に収容された室内熱交換器の容積は、Ａ１では５４０ｃｃ、Ａ２では５７０ｃｃ、Ａ３では６１０ｃｃ、Ａ４では６７０ｃｃ、Ａ５では６９０ｃｃ、Ａ６では７７０ｃｃである。また、図３（ｂ）に示すように、暖房ユニット４０に設けられた水熱交換器４２の容積は、２２０ｃｃである。なお、水熱交換器４２の容積は、暖房装置１において必要な性能によって決定する。このように、水熱交換器４２の容積は、いずれの室内熱交換器の容積よりも小さい。
【００４４】
ここで、マルチ室外機としては、図４の表に示すＢ１〜Ｂ６のようなものがある。これら室外機の能力は、Ｂ１では４．５ｋｗ、Ｂ２では５．３ｋｗ、Ｂ３では６．０ｋｗ、Ｂ４、Ｂ５では６．８ｋｗ、Ｂ６では８．０ｋｗである。室外機に接続可能な室内機の数は、Ｂ１〜Ｂ４では２台、Ｂ５では３台、Ｂ６では４台である。そして、室外機Ｂ１〜Ｂ６において、接続される複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の合計の最大値は、Ｂ１〜Ｂ４では１５４６ｃｃ、Ｂ５では２３１９ｃｃ、Ｂ６では３０９２ｃｃである。これは、各室外機Ｂ１〜Ｂ６に対して、最も大きな容積（７７０ｃｃ）の室内熱交換器を収容した室内機Ａ６が、接続可能な最大の台数分接続されている場合を意味している。すなわち、室外機Ｂ１〜Ｂ４に対しては室内機Ａ６が２台、室外機Ｂ５に対しては室内機Ａ６が３台、室外機Ｂ６に対しては室内機Ａ６が４台接続されている場合の室内熱交換器の容積の合計である。
【００４５】
各室外機Ｂ１〜Ｂ２に充填される冷媒の量は、上述の室外機の能力と、室外機に接続される複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の合計の最大値（合計熱交容積の最大値）とで決められる。すなわち、室外機Ｂ１〜Ｂ３は、合計熱交容積の最大値がいずれも１５４６ｃｃであり、冷媒充填量は２．０ｋｇである。室外機Ｂ４は、室外機Ｂ１〜Ｂ３と同様に、合計熱交容積の最大値が１５４６ｃｃであるが、能力が６．８ｋｗと、室外機Ｂ１〜Ｂ３に比べて大きいので、冷媒充填量は２．４ｋｇである。また、合計熱交容積の最大値が２３１９ｃｃの室外機Ｂ５では、冷媒充填量は２．４ｋｇであり、合計熱交容積の最大値が３０９２ｃｃの室外機Ｂ６では、冷媒充填量は３．１ｋｇである。
【００４６】
室外機Ｂ１〜Ｂ６においては、接続される複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の合計の最小値は、いずれも１０８２ｃｃである。すなわち、これは、最も小さな容積（５４０ｃｃ）の熱交換器を収容した室内機Ａ１が２台接続される場合を意味している。
【００４７】
そして、暖房ユニット４０に設けられた貯留部４３の容積は、マルチ室外機である室外機１０に接続可能な複数の室内機Ａ１〜Ａ６にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の最小値Ｖａと、暖房ユニット４０に設けられた水熱交換器４２の容積Ｖｂとの差、すなわちＶａ−Ｖｂとする。つまり、本実施形態においては、貯留部４３の容積は、室内機Ａ１に収容された熱交換器の容積５４０ｃｃと、水熱交換器４２の容積２２０ｃｃとの差に対応した容積３２０ｃｃとする。なお、本実施形態において、図４のいずれの室外機１０を用いた場合でも、暖房ユニット４０の貯留部４３の容積は、同一の容積に決定される。
【００４８】
上述のように貯留部４３の容積を決めることで、暖房ユニット４０の水熱交換器４２と貯留部４３との容積の合計が、室内機Ａ１に収容された室内熱交換器の容積とほぼ同一となる。よって、室外機１０に対して、小さい容積２２０ｃｃの水熱交換器４２を有する暖房ユニット４０が接続された場合であっても、容積５４０ｃｃの室内熱交換器が収容された室内機Ａ１が接続された場合と同等の冷媒を溜めることができる。
【００４９】
＜暖房装置１の特徴＞
本実施形態の暖房ユニット４０は、室外機１０から供給された冷媒が流れる冷媒流路に、冷媒を貯留する貯留部４３が設けられている。したがって、室外機１０としてマルチ室外機を用いた場合でも、過剰な量の冷媒が貯留部４３に貯留される。よって、熱交換効率が低下するのを抑制できる。また、室外機１０として、複数の室内機の室内熱交換器の容積を考慮して決められた量の冷媒が封入されたマルチ室外機を用いることが可能となり、暖房ユニット４０に設けられた水熱交換器４２の容積を考慮して決められた量の冷媒が封入された室外機を別途設計する必要がない。
【００５０】
また、本実施形態の暖房ユニット４０では、室外機１０から送られてきた冷媒は、接続部４１ａから流入し、水熱交換器４２を経由して接続部４１ｂに流れる。そして、貯留部４３は、水熱交換器４２と接続部４１ｂとの間に設けられている。接続部４１ａから流入したガス状の冷媒は、凝縮器として機能する水熱交換器４２を通過することで液状になる。したがって、貯留部４３には、液状の冷媒が貯留される。よって、貯留部４３にガス状の冷媒が貯留される場合に比べて、貯留部４３を小型化できる。
【００５１】
さらに、本実施形態の暖房ユニット４０では、室外機１０が複数の室内機を接続可能なマルチ室外機であり、貯留部４３の容積は、室外機１０に接続される複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の最小値Ｖａと、暖房ユニット４０に設けられた水熱交換器４２の容積Ｖｂとの差で定められる。したがって、冷媒が過剰となるのを確実に防ぐことができる。
【００５２】
加えて、本実施形態の暖房ユニット４０では、温水流路が、戻り接続部４４ａと水熱交換器４２との間において、貯留部４３と接触するように設けられた冷却用配管５１ａを有している。したがって、戻り接続部４４ａから流入し、水熱交換器４２において熱交換される前の温調水により、貯留部４３内の冷媒を冷却できる。よって、貯留部４３内の冷媒の体積をさらに小さくし、貯留部４３をより小型化することができる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５４】
例えば、上述の実施形態では、貯留部４３が、水熱交換器４２と冷媒が流出する接続部４１ｂとの間に設けられている場合について説明したが、貯留部４３は、冷媒が流入する接続部４１ａと水熱交換器４２との間に設けられていてもよい。
【００５５】
また、上述の実施形態では、室外機１０に接続される複数の室内機にそれぞれ収容された室内熱交換器の容積の最小値Ｖａと、暖房ユニット４０に設けられた水熱交換器４２の容積Ｖｂとの差を、貯留部４３の容積と決定する場合について説明したが、これには限定されない。貯留部４３の容積は、室内熱交換器の容積の最小値Ｖａと、水熱交換器４２の容積Ｖｂとの差よりも大きくてもよい。また、室内熱交換器の容積の最小値Ｖａと、水熱交換器４２の容積Ｖｂとの差よりも小さくてもよい。
【００５６】
また、上述の実施形態では、温水流路が、貯留部４３と接触するように設けられた冷却用配管５１ａを有している場合について説明したが、これには限定されない。冷却用配管５１ａは、貯留部４３の内部に設けられていてもよい。また、冷却用配管５１ａは設けられていなくてもよい。
【００５７】
さらに、上述の実施形態では、暖房ユニット４０に床暖房パネル６０が接続されている場合について説明したが、暖房ユニット４０に接続される暖房端末は、床暖房パネル６０に限定されるものではない。したがって、例えば、ラジエータ等が暖房ユニット４０に接続されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明を利用すれば、熱交換効率が低下するのを抑制できる。
【符号の説明】
【００５９】
１  暖房装置
１０  室外機（ヒートポンプユニット）
４１ａ  接続部（第１接続部）
４１ｂ  接続部（第２接続部）
４２  水熱交換器
４３  貯留部
４４ａ  戻り接続部
４４ｂ  往き接続部
５１ａ  冷却用配管
６０  床暖房パネル（暖房端末）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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