(57)【要約】  【課題】  伝熱面積を多くし、熱ロス少なく、均一に熱交換できるようにして、尚一層の熱交換率の向上を図ること。  【解決手段】  ヒートポンプ式給湯暖房装置の第１水冷媒熱交換器９の多重管６２を、内部に冷媒が流れる３本の銅製の熱交換パイプ７０（各冷媒流路９Ａを構成する）と、この各熱交換パイプ７０を離れた状態で被覆して保持する銅製の伝熱管７１と、この伝熱管７１の外方に僅かな間隔を存して配設されこの伝熱管７１との間に温水が流れるように水流路９Ｂを形成する銅製の外管７３とから構成する。  【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に熱媒体が流れる複数の熱交換パイプと、この複数の熱交換パイプを被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に被熱交換液が流れるように流路を形成する外管とから成ることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
内部に熱媒体が流れる複数の熱交換パイプと、この各熱交換パイプを離れた状態で被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に被熱交換液が流れるように流路を形成する外管とから成ることを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
圧縮機、減圧装置、貯湯用の水冷媒熱交換器及び空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、前記水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で循環ポンプにより温水を循環させる温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯装置において、前記水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この複数の熱交換パイプを被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
【請求項４】
圧縮機、減圧装置、貯湯用の水冷媒熱交換器及び空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、前記水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で循環ポンプにより温水を循環させる温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯装置において、前記水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この各熱交換パイプを離れた状態で被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
【請求項５】
圧縮機、それぞれ減圧装置が接続された暖房用の第1水冷媒熱交換器と貯湯用の第２水冷媒熱交換器との並列回路、空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、膨張タンク、前記第１水冷媒熱交換器と温水暖房装置との間で第１循環ポンプの運転により温水を循環させる第１温水循環路及び前記第２水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で第２循環ポンプにより温水を循環させる第２温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯暖房装置において、前記第1水冷媒熱交換器又は第２水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この複数の熱交換パイプを被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とするヒートポンプ式給湯暖房装置。
【請求項６】
圧縮機、それぞれ減圧装置が接続された暖房用の第1水冷媒熱交換器と貯湯用の第２水冷媒熱交換器との並列回路、空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、膨張タンク、前記第１水冷媒熱交換器と温水暖房装置との間で第１循環ポンプの運転により温水を循環させる第１温水循環路及び前記第２水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で第２循環ポンプにより温水を循環させる第２温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯暖房装置において、前記第1水冷媒熱交換器又は第２水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この各熱交換パイプを離れた状態で被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とするヒートポンプ式給湯暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器、詳述すれば水対冷媒用の熱交換器、この熱交換器を備えたヒートポンプ式給湯装置及びヒートポンプ式給湯暖房装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の熱交換器は、例えば特許文献１に開示されており、この冷媒対水用熱交換器は、内部に循環ポンプから送られた水（被熱交換液）が流れる１本の第１熱交換パイプと、並列に分岐されて内部に過熱ガス冷媒（熱媒体）が流れる２本の第２熱交換パイプとが、熱交換関係に設けられている。即ち、前記第１熱交換パイプは、それの周壁の対称位置に軸方向に沿って延びる２条の窪み部がそれぞれ連続的に形成され、これら各窪み部内に、前記各第２熱交換パイプが第１熱交換パイプと熱交換関係に圧着固定されている。
【特許文献１】特開２００３−１４３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、前述した構造の熱交換器は伝熱面積が少なく、また熱ロス（逃げ）もあり、伝熱効率が悪く、尚一層の熱交換率の向上を図ることが望まれる。
【０００４】
そこで本発明は、伝熱面積を多くし、熱ロス少なく、均一に熱交換できるようにして、尚一層の熱交換率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このため第１の熱交換器に係る発明は、内部に熱媒体が流れる複数の熱交換パイプと、この複数の熱交換パイプを被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に被熱交換液が流れるように流路を形成する外管とから成ることを特徴とする。
【０００６】
第２の熱交換器に係る発明は、内部に熱媒体が流れる複数の熱交換パイプと、この各熱交換パイプを離れた状態で被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に被熱交換液が流れるように流路を形成する外管とから成ることを特徴とする。
【０００７】
第３のヒートポンプ式給湯装置に係る発明は、圧縮機、減圧装置、貯湯用の水冷媒熱交換器及び空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、前記水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で循環ポンプにより温水を循環させる温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯装置において、前記水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この複数の熱交換パイプを被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とする。
【０００８】
第４のヒートポンプ式給湯装置に係る発明は、圧縮機、減圧装置、貯湯用の水冷媒熱交換器及び空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、前記水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で循環ポンプにより温水を循環させる温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯装置において、前記水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この各熱交換パイプを離れた状態で被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とする。
【０００９】
第５のヒートポンプ式給湯暖房装置に係る発明は、圧縮機、それぞれ減圧装置が接続された暖房用の第1水冷媒熱交換器と貯湯用の第２水冷媒熱交換器との並列回路、空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、膨張タンク、前記第１水冷媒熱交換器と温水暖房装置との間で第１循環ポンプの運転により温水を循環させる第１温水循環路及び前記第２水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で第２循環ポンプにより温水を循環させる第２温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯暖房装置において、前記第1水冷媒熱交換器又は第２水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この複数の熱交換パイプを被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とする。
【００１０】
第６のヒートポンプ式給湯暖房装置に係る発明は、圧縮機、それぞれ減圧装置が接続された暖房用の第1水冷媒熱交換器と貯湯用の第２水冷媒熱交換器との並列回路、空気熱交換器を順次環状に接続してなる冷媒回路を備えたヒートポンプユニットと、膨張タンク、前記第１水冷媒熱交換器と温水暖房装置との間で第１循環ポンプの運転により温水を循環させる第１温水循環路及び前記第２水冷媒熱交換器と貯湯タンクとの間で第２循環ポンプにより温水を循環させる第２温水循環路とを有するタンクユニットとを備えたヒートポンプ式給湯暖房装置において、前記第1水冷媒熱交換器又は第２水冷媒熱交換器を、内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプと、この各熱交換パイプを離れた状態で被覆して保持する伝熱管と、この伝熱管の外方に位置してこの伝熱管との間に水が流れるように流路を形成する外管とから構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の熱交換器、ヒートポンプ式給湯装置及びヒートポンプ式給湯暖房装置によれば、伝熱面積を多くし、熱ロス少なく、均一に熱交換できるようにして、尚一層の熱交換率の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づき説明する。図１はヒートポンプ式給湯暖房装置の全体システムを示す系統図である。図1において、Ａはヒートポンプユニット、Ｂはタンクユニット、Ｃ１は温水暖房用の第1温水循環路、Ｃ２は貯湯用の第２温水循環路、Ｒは前記ヒートポンプユニットＡに内蔵された冷媒回路である。この冷媒回路Ｒには、ＨＦＣやＣＯ２等の冷媒を用いることができるが、本実施形態ではＣＯ２を用いる。
【００１３】
１及び２は前記第１温水循環路Ｃ１に設けられた床暖房パネル、３及び４は床暖房パネル１及び２に対応して設けられた床暖房リモートコントローラ（以下、「床暖房リモコン」という）であり、前記第１温水循環路Ｃ１には、熱動弁５及び６、循環ポンプ７、膨張タンク８、暖房用の第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ、バイパス管１０の途中に設けられた流量調整弁であるバイパス弁１１などが設けられている。
【００１４】
前記バイパス管１０は前記第１温水循環路Ｃ１のバイパス路となるもので、例えば電動弁で構成されたバイパス弁１１が開いた場合には、前記第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂを介する戻り温水がバイパス管１０を介して膨張タンク８に戻ることとなる。この膨張タンク８には水位検出センサを構成する水位電極１９、２０が配設されている。
【００１５】
また、前記温水循環路Ｃ１には、暖房用の第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂから流出した暖房用温水の温度を検出するサーミスタ１２、浴室暖房装置としてのファンコイル１３が設けられている。１４は浴室暖房リモートコントローラ（以下、「浴室暖房リモコン」という）、１５は前記ファンコイル１３の入口部に設けられた熱動弁、１６は前記循環ポンプ７によって膨張タンク８から流出した温水の一部を床暖房パネル１、２に供給するための混合熱動弁、１８は床暖房パネル１、２に流入する温水温度を検知するサーミスタである。
【００１６】
前記冷媒回路Ｒは、ＣＯ２冷媒を用いた能力調整が可能な２段圧縮式の圧縮機２１と、共に一端が前記圧縮機２１に接続される暖房用の第１開閉弁２３及び貯湯用の第２開閉弁２４と、前記第１開閉弁２３の他端に接続される前記第１水冷媒熱交換器９の冷媒流路９Ａ、前記第２開閉弁２４の他端に接続される貯湯用の第２水冷媒熱交換器２２の一次流路２２Ａ、冷媒流路９Ａが接続される内部熱交換器２５の一次流路２５Ａ、この一次流路２５Ａの他端が接続される暖房用の流量調整弁である膨張弁（減圧装置）２６、一次流路２２Ａの他端が接続される流量調整弁である貯湯用の膨張弁（減圧装置）２７、空気熱交換器２８と、内部熱交換器２５の二次流路２５Ｂと、アキュムレーター２９とが順次環状に配管接続されている。
【００１７】
前記第２温水循環路Ｃ２において、第２水冷媒熱交換器２２の水流路２２Ｂの一端と貯湯タンク３１の下部とが循環ポンプ３２を介して接続されると共に、水流路２２Ｂの他端と貯湯タンク３１の上部とが接続されており、また第２水冷媒熱交換器２２の水流路２２Ｂから流出した温水の温度を検知するサーミスタ３３が水流路２２Ｂの他端と貯湯タンク３１の上部との間の第２温水循環路Ｃ２に設けられている。
【００１８】
前記貯湯タンク３１には追焚用の水々熱交換器３４の一次流路３４Ａが循環ポンプ３５を介して接続されている。また、水々熱交換器３４の二次流路３４Ｂには循環ポンプ３６を介して浴槽３７が接続されている。４０は貯湯タンク３１の上部に接続された給湯管であり、この給湯管４０にはミキシングバルブ４１が設けられている。４２は減圧弁４３が配設され水道管に接続された給水管であり、この給水管４２は貯湯タンク３１の下部とミキシングバルブ４１とに分岐接続され、更に補給水開閉弁４４を介して前記膨張タンク８に接続されている。
【００１９】
そして、前記貯湯タンク３１には、湯温検出センサ４５が設けられ、沸き上げ可能温度が８５℃までのため、前記湯温検出センサ４５の検出湯温が５５℃以上の場合には残湯ありと判断し、５５℃未満の場合には湯切れ寸前の緊急事態と判断される。このとき、湯温検出センサ４５の配置箇所は使用できる残湯量が例えば５０リットルの位置である。
【００２０】
なお、部屋が暖まってくると、床暖房パネル１、２ではそれほど放熱されなくなり、膨張タンク８から第１水冷媒熱交換器９へは５０〜６０℃の高温水が供給されることとなるため、第１水冷媒熱交換器９ではそれほど熱交換されず、冷媒温度も高温となり、圧縮機２１に高負荷が掛かることとなる。そこで、高温となった冷媒の冷却機構として前記第１水冷媒熱交換器９の他に設けたのが前記内部熱交換器２５である。この内部熱交換器２５での放熱分は同じ冷媒回路Ｒ内の空気熱交換器２８を通過した後の冷媒に取込まれるので、冷媒回路Ｒの吸熱効率をも向上させている。さらに、サーミスタ５０は冷媒が所定の高温度に達したことを検知すると、圧縮機２１の保護のため、この圧縮機２１を停止させるように制御するためのものである。
【００２１】
なお、４６は台所リモートコントローラ（以下、「台所リモコン」という）、４７は風呂リモートコントローラ（以下、「風呂リモコン」という）である。
【００２２】
また、ヒートポンプユニットＡとタンクユニットＢにはそれぞれプリント基板Ｋ１、Ｋ２が配設され、このプリント基板Ｋ１にはマイクロコンピュータから成る制御装置（制御手段）Ｓ１が搭載され、またプリント基板Ｋ２にはタイマＴが接続されたマイクロコンピュータから成る制御装置（制御手段）Ｓ２が搭載されている。
【００２３】
次に、前記第１水冷媒熱交換器９について、図２乃至図５に基づき説明する。５７は前記ヒートポンプユニット本体５１の裏面に設けられたタンクユニットＢとの間で前記第１温水循環路Ｃ１を形成するための温水入口継手で、５８は同じく温水出口継手である。前記温水入口継手５７に連通する温水往き管６０と内部熱交換器２５の一次流路２５Ａに連通する複数本の冷媒戻り管６４とはジョイント６１で連結されて多重管６２を構成し、この多重管６２の他端部はジョイント６３を介して温水出口継手５８に連通する温水戻り管６７と前記第１開閉弁２３を介して圧縮機２１に一端が連通する複数本の冷媒往き管６５とに分岐する。
【００２４】
前記ジョイント６３のＡ−Ａ断面図である図４に示すように、この多重管は内部に冷媒（熱媒体）が流れる例えば３本（複数）の銅製の熱交換パイプ７０（各冷媒流路９Ａを構成する）と、この各熱交換パイプ７０を離れた状態で被覆して保持する銅製の伝熱管７１と、この伝熱管７１の外方に比較的大きな間隔を存して配設されこの伝熱管７１との間に温水（被熱交換液）が流れるように水流路９Ｂを形成する銅製の外管７２とから構成され、冷媒の流れと温水の流れは逆であって向流（対向流）である。この場合、並流（平行流）とすると冷媒と温水との平均温度差が対向流よりも小さく過熱部が長くなり、熱交換率が向流（対向流）に対して良好でないため、向流（対向流）としたものである。
【００２５】
前記多重管６２も図５に示すように、内部に冷媒（熱媒体）が流れる例えば３本（複数）の銅製の熱交換パイプ７０（各冷媒流路９Ａを構成する）と、この各熱交換パイプ７０を離れた状態で被覆して保持する銅製の伝熱管７１と、この伝熱管７１の外方に僅かな間隔を存して配設されこの伝熱管７１との間に温水（被熱交換液）が流れるように水流路９Ｂを形成する銅製の外管７３とから構成され、冷媒の流れと温水の流れは逆であって向流（対向流）である。
【００２６】
なお、前記外管７２、７３は断面が中空円筒形状ではあるが、これに限らず中空楕円筒形状などのその他の形状でもよい。
【００２７】
そして、前記制御装置Ｓ１、Ｓ２は床暖房リモコン３、４、浴室暖房リモコン１４、台所リモコン４６、風呂リモコン４７からの運転信号やサーミスタ１２、１７、１８、３３、５０の温度信号とに応じて、圧縮機２１の運転及び周波数制御、循環ポンプ７、３２の運転制御、熱動弁５、６、１６の開閉制御、膨張弁２６、２７の開度制御などを行うものであり、以下その動作を説明する。
【００２８】
〈給湯運転〉
台所リモコン４６や風呂リモコン４７からの運転信号が制御装置Ｓ２に入力されると、その信号が制御装置Ｓ２から制御装置Ｓ１に伝達され、貯湯タンク３１への貯湯が行なわれる。即ち、制御装置Ｓ１により循環ポンプ３２が運転し、第２温水循環路Ｃ２では、貯湯タンク３１→循環ポンプ３２→第２水冷媒熱交換器２２の水流路２２Ｂ→貯湯タンク３１の順に給湯用の温水が流れ、貯湯タンク３１内に貯湯される。
【００２９】
一方、ヒートポンプユニットＡでは制御装置Ｓ１が圧縮機２１を運転させて、第２開閉弁２４及び貯湯用の膨張弁２７を開かせ、冷媒回路Ｒでは、圧縮機２１→第２開閉弁２４→貯湯用の第２水冷媒熱交換器２２の冷媒流路２２Ａ→貯湯用の膨張弁２７→空気熱交換器２８→内部熱交換器２５のニ次流路２５Ｂ→アキュムレーター２９→圧縮機２１の順に冷媒が流れる。このとき、暖房は行われないので、第１開閉弁２３及び暖房用の膨張弁２６は閉じている。
【００３０】
貯湯タンク３１へ供給される温水温度は６５℃〜８５℃であるが、サーミスタ３３が検知する温度がこの温度になるように、圧縮機２１の周波数制御、貯湯用の膨張弁２７の弁開度制御が制御装置Ｓ１により行われる。
【００３１】
貯湯タンク３１に貯湯された高温水は給水管４２からの１５℃程度の水道水が加えられミキシングバルブ４１にて適度な温度に調整され、給湯管４０から台所や浴槽３７へのお湯張り等に利用される。そして、給湯が行われると、給水管４２から貯湯タンク３１に給水が行われる。また、循環ポンプ３５、３６を運転することにより、貯湯タンク３１の高温水と浴槽３７の温水を追焚用の水々熱交換器３４で熱交換し、浴槽３７の温水の追焚きを行うこともできる。
【００３２】
以上のような通常の給湯運転動作の場合では、９．０ｋＷの能力があるヒートポンプユニットＡの圧縮機２１の能力が、例えば効率の良い６．０ｋＷ程度となるように、圧縮機２１の周波数制御、貯湯用の膨張弁２７の弁開度制御が制御装置Ｓ１により行われる。しかし、使用できる残湯量が５０リットルとなって、前記湯温検出センサ４５による検出湯温が５５℃未満となって湯切れ寸前の緊急事態と判断され場合には、ヒートポンプユニットＡの圧縮機２１の能力が、９．０ｋＷとなるように、圧縮機２１の周波数制御、貯湯用の膨張弁２７の弁開度制御が制御装置Ｓ１により行われる。
【００３３】
〈床暖房運転〉
次に、床暖房パネル１又は２による床暖房を行う場合、その部屋の壁面等に取り付けられた床暖房リモコン３又は４の運転スイッチをオンにする。すると、運転信号を受けた制御装置Ｓ２によりこれに対応した熱動弁５又は６が徐々に開かれ、循環ポンプ７が運転する。従って、この熱動弁５又は６が完全に開かれるまでの間は（全開までの間）、制御装置Ｓ２はバイパス弁１１を例えば半開状態となるように制御する。
【００３４】
即ち、前記熱動弁５又は６は開き動作を開始してから全開状態となるのに所定時間が掛かるので、タイマＴにその時間を設定して、この設定された所定時間経過をタイマＴが計時したら、前記バイパス弁１１を半開状態から閉状態となるように制御装置Ｓ２が制御する。
【００３５】
このため、前記タイマＴが計時を開始して所定時間を経過するまでの間は、制御装置Ｓ２はバイパス弁１１を半開状態となるように制御し、第１温水循環路Ｃ１では、膨張タンク８→循環ポンプ７→第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→バイパス弁（半開状態）１１→膨張タンク８の順に温水が流れる。
【００３６】
そして、設定された所定時間経過をタイマＴが計時したら、前記バイパス弁１１を半開状態から閉状態となるように制御装置Ｓ２が制御する。このため、第１温水循環路Ｃ１では、膨張タンク８→循環ポンプ７→第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→熱動弁５又は６→床暖房パネル１又は２→膨張タンク８の順に温水が流れ、高温水全てを床暖房パネル１又は２に供給することができる。
【００３７】
一方、前記床暖房リモコン３又は４の運転スイッチをオンにした際に、制御装置Ｓ２から運転信号が伝達された制御装置Ｓ１によりヒートポンプユニットＡの圧縮機２１が運転すると共に第１開閉弁２３が開き、冷媒回路Ｒでは、圧縮機２１→第１開閉弁２３→暖房用の第１水冷媒熱交換器９の冷媒流路９Ａ→内部熱交換器２５の一次流路２５Ａ→暖房用の膨張弁２６→空気熱交換器２８→内部熱交換器２５の二次流路２５Ｂ→アキュムレーター２９→圧縮機２１の順に冷媒が流れる。このとき、貯湯は行われないので、第２開閉弁２４及び貯湯用の膨張弁２７は閉じており、貯湯用の水冷媒熱交換器２２の一次流路２２Ａには冷媒は流れない。
【００３８】
上記の場合、前記第１水冷媒熱交換器９において、前記多重管６２は内部に冷媒が流れる複数の熱交換パイプ７０（各冷媒流路９Ａを構成する）と、この各熱交換パイプ７０を離れた状態で被覆して保持する伝熱管７１と、この伝熱管７１の外方に僅かな間隔を存して配設されこの伝熱管７１との間に温水が流れるように水流路９Ｂを形成する外管７３とから構成され、伝熱面積を多くし、熱ロス少なく、均一に熱交換できるようにして、尚一層の熱交換率の向上を図ることができ、前記循環ポンプ７の消費電力が減少し、省エネとなる。
【００３９】
前記床暖房パネル１又は２に供給される温水の温度は６０〜７０℃であるが、サーミスタ１２が検知する温水温度がこの温度になるように圧縮機２１の周波数制御、暖房用の膨張弁２６の弁開度制御が制御装置Ｓ１により行われる。
【００４０】
また、床暖房制御は、床暖房リモコン３又は４に搭載された室温サーミスタ（図示せず）により室温を検知し、設定温度と室温との偏差に基づき熱動弁５又は６を開閉制御し、床暖房パネル１又は２への温水量を制御装置Ｓ２が制御する。
【００４１】
また、床暖房パネル１及び２で同時に床暖房を行う場合、床暖房リモコン３及び４の運転スイッチをオンにすることにより、同様に熱動弁５及び６が開閉制御され、床暖房パネル１及び２に温水が供給され、床暖房パネル１及び２への温水量を個別に制御することにより、床暖房の個別制御が可能となっている。
【００４２】
このような床暖房運転を行う場合、床暖房する部屋が暖まってくると、床暖房パネル１、２からの放熱量が小さくなり、膨張タンク８から水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂへは５０〜６０℃の温水が供給されることとなる。このため、水冷媒熱交換器９ではそれほど熱交換されず、冷媒温度も高温となって圧縮機２１に負荷がかかる。このような場合の冷媒の冷却機構として設けたのが内部熱交換器２５であり、内部熱交換器２５の一次流路２５Ａでの放熱分は同じ冷媒回路Ｒにある内部熱交換器２５の二次流路２５Ｂで再度吸収されるため、無駄なく、効率を落とすことなく、冷媒回路Ｒを構成できる。
【００４３】
〈浴室暖房運転〉
次に、ファンコイル１３による浴室の温風暖房を行う場合、浴室暖房リモコン１４の運転スイッチをオンにする。すると、制御装置Ｓ２はファンコイル１３入口部の熱動弁１５を開くと共に前記バイパス弁１１を半開状態となるように制御し、循環ポンプ７を運転させるように制御する。従って、第１温水循環路Ｃ１では、膨張タンク８→循環ポンプ７→暖房用の第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→バイパス弁１１（半開状態）→膨張タンク８の順に温水が流れると共に、膨張タンク８→循環ポンプ７→暖房用の第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→熱動弁１５→ファンコイル１３→膨張タンク８の順に温水が流れる。
【００４４】
ヒートポンプユニットＡの動作と冷媒循環は床暖房運転と同様であり、貯湯は行われないので、第２開閉弁２４及び熱動弁２７は閉じており、水冷媒熱交換器２２の一次流路２２Ａには冷媒は流れない。
【００４５】
前記ファンコイル２１に供給される温水の温度は８０℃であるが、そのための温水制御は床暖房運転の場合と同様である。また、制御装置Ｓ２による浴室暖房制御はファンコイル１３に搭載された室温サーミスタ（図示せず）により室温を検知し、ファン回転数を制御し、熱動弁１５を開閉制御することにより行われる。
【００４６】
以上のような床暖房運転又は浴室暖房運転動作の場合では、９．０ｋＷの能力があるヒートポンプユニットＡの圧縮機２１の能力が、例えば７．０ｋＷ程度となるように、圧縮機２１の周波数制御、暖房用の膨張弁２６の弁開度制御が制御装置Ｓ１により行われる。
【００４７】
〈床暖房と浴室暖房の同時運転〉
床暖房パネル１、２による床暖房と、ファンコイル１３による浴室温風暖房を同時に行う場合、それぞれのリモコン３、４、１４の運転スイッチをオンにする。すると、運転信号を受けた制御装置Ｓ２によりこれに対応した熱動弁５又は６が徐々に開かれると共に熱動弁１５が開き、循環ポンプ７が運転する。従って、制御装置Ｓ２は前記熱動弁５又は６が完全に開かれるまでの間、即ち前記タイマＴによる所定時間が経過するまでの間はバイパス弁１１を半開状態となるように制御する。
【００４８】
このため、前記タイマＴが計時を開始して所定時間を経過するまでの間は、制御装置Ｓ２はバイパス弁１１を半開状態となるように制御し、第１温水循環路Ｃ１では、膨張タンク８→循環ポンプ７→第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→バイパス弁（半開状態）１１→膨張タンク８の順に温水が流れると共に、膨張タンク８→循環ポンプ７→暖房用の第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→熱動弁１５→ファンコイル１３→膨張タンク８の順に温水が流れる。
【００４９】
そして、設定された所定時間経過をタイマＴが計時したら、前記バイパス弁１１を半開状態から閉状態となるように制御装置Ｓ２が制御する。このため、第１温水循環路Ｃ１では、膨張タンク８→循環ポンプ７→第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→熱動弁５又は６→床暖房パネル１又は２→膨張タンク８の順に温水が流れると共に、膨張タンク８→循環ポンプ７→暖房用の第１水冷媒熱交換器９の水流路９Ｂ→熱動弁１５→ファンコイル１３→膨張タンク８の順に温水が流れる。
【００５０】
このときのサーミスタ１２による温水温度制御は８０℃であるが、これでは床暖房パネル１、２用の温水としては温度が高すぎることになる。これを解決するために、混合熱動弁１６を開くことで８０℃の温水に膨張タンク８からの中温水を混ぜ、サーミスタ１８にて検知される温水の温度が６０〜７０℃になるように制御している。また、中温水を混ぜすぎて低温になった場合は混合熱動弁１６を閉じ、サーミスタ１８の検知温度に基づく熱動弁１６の開閉制御を制御装置Ｓ２が行う。
【００５１】
ヒートポンプユニットＡの動作と冷媒循環は床暖房運転又は浴室暖房運転と同様であり、貯湯は行われないので、第２開閉弁２４及び貯湯用の熱動弁２７は閉じており、貯湯用の水冷媒熱交換器２２の一次流路２２Ａには冷媒は流れない。
【００５２】
以上のような床暖房及び浴室暖房の同時運転動作の場合では、９．０ｋＷの能力があるヒートポンプユニットＡの圧縮機２１の能力が、例えば７．０ｋＷ程度となるように、圧縮機２１の周波数制御、貯湯用の膨張弁２６の弁開度制御が制御装置Ｓ１により行われる。
【００５３】
更には、図６のような第２の実施形態のように、前記多重管６２を内部に冷媒が流れる複数の銅製の熱交換パイプ７０（各冷媒流路９Ａを構成する）と、この各熱交換パイプ７０が夫々接した状態で被覆して保持する銅製の伝熱管７４と、この伝熱管７４の外方に所定間隔を存して配設されこの伝熱管７４との間に温水が流れるように水流路９Ｂを形成する銅製の外管７５とから構成してもよい。
【００５４】
この実施形態は、第１の実施形態よりは伝熱面積は小さくなるが、熱ロスも少なく、均一に熱交換でき、尚一層の熱交換率の向上を図ることができる。
【００５５】
なお、第１及び第２の実施形態では、第１水冷媒熱交換器９について、上述したような構成にしたが、これに限らず第２水冷媒熱交換器２２も同様な構成にすることができる。この場合、従来は本実施形態の伝熱管７１が無く、特別な漏れ検知用管を設けて、冷媒が熱交換パイプ７０から漏れて外管７２、７３、７５との間の給湯水が流れる水流路９Ｂ中に混入するという問題について対処していたが、かかる問題も伝熱管７１で解消することができる。
【００５６】
以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】ヒートポンプ式給湯暖房装置の全体系統図である。
【図２】第１水冷媒熱交換器の正面図である。
【図３】第１水冷媒熱交換器の右側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】多重管の断面図である。
【図６】第２の実施形態の多重管の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
７                  循環ポンプ
９                  第１水冷媒熱交換器
２１                圧縮機
２２                第２水冷媒熱交換器
２６                暖房用の膨張弁
２７                貯湯用の膨張弁
３１                貯湯タンク
３２                循環ポンプ
６２                多重管
７０                熱交換パイプ
７１                伝熱管
７２、７３、７５    外管
Ａ                  ヒートポンプユニット
Ｂ                  タンクユニット
Ｃ１                温水暖房用の第1温水循環路
Ｃ２                貯湯用の第２温水循環路
Ｒ                  冷媒回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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