(57)【要約】【課題】  計測時刻の誤差に原因するヒートポンプ自動停止のタイミング不良を防止する。【解決手段】  定期的に設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の間は停電する条件で外部電源から供給される電力Ｅにより運転するヒートポンプｈと、時刻を計測するタイマー１４と、このタイマー１４の計測時刻に基づいて、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２に至る前にヒートポンプｈの運転を自動停止する制御手段１０とを設けるヒートポンプ装置において、停電を検出する停電検出手段１５を設けるとともに、この停電検出手段１５による停電検出に基づいて、停電の開始時点とタイマー１４が設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２を計測する時点とが一致する状態に、タイマー１４の時刻設定に修正を加えるタイマー修正手段１６を設ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
定期的に設定停止時間帯の間は停電する条件で外部電源から供給される電力により運転するヒートポンプと、時刻を計測するタイマーと、このタイマーの計測時刻に基づいて、前記設定停止時間帯の開始時刻に至る前に前記ヒートポンプの運転を自動停止する制御手段とを設けてあるヒートポンプ装置であって、
前記停電を検出する停電検出手段を設けるとともに、この停電検出手段による停電検出に基づいて、前記停電の開始時点と前記タイマーが前記設定停止時間帯の開始時刻を計測する時点とが一致する状態に、前記タイマーの時刻設定に修正を加えるタイマー修正手段を設けてあるヒートポンプ装置。
【請求項２】
前記外部電源の側の送電の相と前記ヒートポンプの側の受電の相との不一致を検出する逆相検出手段を装備する構成において、
この逆相検出手段を前記停電検出手段に利用した状態で、この逆相検出手段による相不一致の検出に基づき、送電側と受電側との相の不一致が検出された時点を前記停電の開始時点として前記タイマー修正手段が前記タイマーの時刻設定に対し修正を加える構成にしてある請求項１記載のヒートポンプ装置。
【請求項３】
定期的に設定停止時間帯の間は電力使用の停止が要求される、又は、停電する条件で外部電源から供給される電力により運転するヒートポンプと、時刻を計測するタイマーと、このタイマーの計測時刻に基づいて、前記設定停止時間帯の開始時刻に至る前に前記ヒートポンプの運転を自動停止する制御手段とを設けてあるヒートポンプ装置であって、
前記設定停止時間帯の開始時刻に前記外部電源の側から発信される停止信号に基づいて、その停止信号の受信時点と前記タイマーが前記設定停止時間帯の開始時刻を計測する時点とが一致する状態に、前記タイマーの時刻設定に修正を加えるタイマー修正手段を設けてあるヒートポンプ装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記タイマーの計測時刻に基づいて前記設定停止時間帯の開始時刻に至る前に前記ヒートポンプの運転を停止するのに、そのヒートポンプのデフロスト運転を実施した上でヒートポンプの運転停止操作を開始する構成にしてある請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒートポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はヒートポンプ装置に関し、詳しくは、定期的に設定停止時間帯の間は停電する、又は、設定停止時間帯の間は電力使用の停止が要求される条件で外部電源から供給される電力により運転するヒートポンプと、時刻を計測するタイマーと、このタイマーの計測時刻に基づいて、前記設定停止時間帯の開始時刻に至る前に前記ヒートポンプの運転を自動停止する制御手段とを設けてあるヒートポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば電力会社の中には、電力の供給先が融雪装置である場合、契約により一日のうちの所定停止時間帯については、電力会社の側で融雪装置への電力供給を遮断（停電）するようにして、あるいは、その停止時間帯の開始時刻に電力会社の側から停止信号を発信するようにして、その停止時間帯における融雪装置の運転停止（すなわち、融雪装置による電力使用の停止）を義務付ける契約メニューを設定している電力会社がある（下記特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３６０２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された融雪装置は、加熱手段として誘導加熱を用いているため、定期的に設定停止時間帯は装置の運転停止が要求される条件で供給される電力を使用する場合であっても、特別な停止手順が要求されることはない。しかし、融雪装置としてヒートポンプ装置を用いる場合は、その停止手順に制約があり、タイマーの計測時刻に基づき設定停止時間帯の開始時刻に至る前にヒートポンプの運転を自動停止することで、設定停止時間帯の開始時刻を超える違約のヒートポンプ運転を防止して、違約に対するペナルティーを回避するように、また、停電が行われる場合では設定停止時間帯の開始時刻に至っての停電の開始により運転中のヒートポンプが所要の停止操作を経ずに不適切に停止されることを防止して、その不適切な停止によるヒートポンプへの悪影響（例えば、液圧縮や潤滑油の突沸の原因となる圧縮機への液相冷媒の吸入などの悪影響）を回避する必要がある。
【０００５】
そして、外部電源側での時刻計測の狂いやヒートポンプ装置側でのタイマーの狂いにより、外部電源側の計測時刻がヒートポンプ装置側の計測時刻よりも相対的に進んだ状態（逆言すれば、ヒートポンプ装置側の計測時刻が外部電源側の計測時刻よりも相対的に遅れた状態）になると、外部電源側において設定停止時間帯の開始時刻に至ったにもかかわらず、タイマーの計測時刻に基づくヒートポンプの自動停止がヒートポンプ装置側において未だ完了していないといったことが生じ、このことで、設定停止時間帯の開始時刻を超える違約のヒートポンプ運転や、所要の停止操作を経ないままでの停電開始によるヒートポンプの不適切な停止を招いてしまう問題があった。
【０００６】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的な改良により上記問題を効果的に解消する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
〔１〕本発明の第１特徴構成はヒートポンプ装置に係り、その特徴は、
定期的に設定停止時間帯の間は停電する条件で外部電源から供給される電力により運転するヒートポンプと、時刻を計測するタイマーと、このタイマーの計測時刻に基づいて、前記設定停止時間帯の開始時刻に至る前に前記ヒートポンプの運転を自動停止する制御手段とを設ける構成において、
前記停電を検出する停電検出手段を設けるとともに、この停電検出手段による停電検出に基づいて、前記停電の開始時点と前記タイマーが前記設定停止時間帯の開始時刻を計測する時点とが一致する状態に、前記タイマーの時刻設定に修正を加えるタイマー修正手段を設けてある点にある。
【０００８】
つまり、この第１特徴構成によれば、外部電源側の計測時刻がヒートポンプ装置側のタイマーの計測時刻よりも相対的に進む傾向にあるとしても、また、装置の設置当初などにおいて既に外部電源側の計測時刻がヒートポンプ装置側のタイマーの計測時刻よりも相対的に進んだ状態にあるとしても、設定停止時間帯の定期的な繰り返しにおいて各回、その開始時刻に停電が開始されるごとに、停電検出に基づき、停電の開始時点とヒートポンプ装置側のタイマーが設定停止時間帯の開始時刻を計測する時点とが一致する状態（換言すれば、時刻の正否は別にして、外部電源側の計測時刻とヒートポンプ装置側の計測時刻とが一致する状態）にタイマーの時刻設定に修正が加えられるから、タイマーの計測時刻に基づくヒートポンプの自動停止において適当な停止操作開始時刻を設定しておけば、外部電源側での時刻計測による各回の設定停止時間帯において、その開始時刻に停電が開始される前には確実に、ヒートポンプを所要の停止操作を適切に経た状態で自動停止させることができる。
【０００９】
すなわち、外部電源側での時刻計測の狂いやヒートポンプ装置側でのタイマーの狂いに原因して、外部電源側で設定停止時間帯の開始時刻（すなわち、停電の開始時刻）に至ったにもかかわらず、タイマーの計測時刻に基づくヒートポンプの自動停止がヒートポンプ装置側において未だ完了していないといった先述の如き事態を招くことを効果的に防止することができ、これにより、先述の従来装置に比べ、所要の停止操作を経ないままで停電開始によりヒートポンプが不適切に停止されてしまうことによるヒートポンプへの悪影響を一層確実に防止することができる。
【００１０】
〔２〕本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記外部電源の側の送電の相と前記ヒートポンプの側の受電の相との不一致を検出する逆相検出手段を装備する構成において、
この逆相検出手段を前記停電検出手段に利用した状態で、この逆相検出手段による相不一致の検出に基づき、送電側と受電側との相の不一致が検出された時点を前記停電の開始時点として前記タイマー修正手段が前記タイマーの時刻設定に対し修正を加える構成にしてある点にある。
【００１１】
つまり、上記の如き逆相検出手段は、送電側と相と受電側の相との不一致によるトラブルを回避するために装備されるが、この種の逆相検出手段は一般的に、停電が生じた場合、送電側の相が不存となること対し、送電側と受電側との相が不一致のときと同様の検出結果を出力することができる。したがって、この逆相検出手段によれば、各回の設定開始時間帯の開始時刻における停電の開始も検出することができる。
【００１２】
このことに着目して、上記第２特徴構成では、停電検出手段による停電検出に基づきタイマーの時刻設定に修正を加えるのに、上記逆相検出手段を停電検出手段に利用して停電を検出するから、第１特徴構成の実施において専用の停電検出手段を装備することが不要になり、これにより、装置の構造を簡素にし得るとともに装置コストを安価にすることができる。
【００１３】
なお、逆相検出手段は、本来、装置設置時の誤接続による送電側と受電側との相の不一致を検出するものであって、送電側と受電側とが正しく接続された状態にある実使用時には、送電側と受電側との相の不一致は一般的に生じないことから、この逆相検出手段を停電検出手段に兼用したとしても、送電側と受電側との相の不一致が停電として誤検出されることはない。
【００１４】
〔３〕本発明の第３特徴構成はヒートポンプ装置に係り、その特徴は、
定期的に設定停止時間帯の間は電力使用の停止が要求される、又は、停電する条件で外部電源から供給される電力により運転するヒートポンプと、時刻を計測するタイマーと、このタイマーの計測時刻に基づいて、前記設定停止時間帯の開始時刻に至る前に前記ヒートポンプの運転を自動停止する制御手段とを設ける構成において、
前記設定停止時間帯の開始時刻に前記外部電源の側から発信される停止信号に基づいて、その停止信号の受信時点と前記タイマーが前記設定停止時間帯の開始時刻を計測する時点とが一致する状態に、前記タイマーの時刻設定に修正を加えるタイマー修正手段を設けてある点にある。
【００１５】
つまり、この第３特徴構成によれば、外部電源側の計測時刻がヒートポンプ装置側のタイマーの計測時刻よりも相対的に進む傾向にあるとしても、また、装置の設置当初などにおいて既に外部電源側の計測時刻がヒートポンプ装置側のタイマーの計測時刻よりも相対的に進んだ状態にあるとしても、設定停止時間帯の定期的な繰り返しにおいて各回、その開始時刻に外部電源側から停止信号が発信されるごとに、その停止信号に基づき、停止信号の受信時点とヒートポンプ装置側のタイマーが設定停止時間帯の開始時刻を計測する時点とが一致する状態（換言すれば、時刻の正否は別にして、外部電源側の計測時刻とヒートポンプ装置側の計測時刻とが一致する状態）にタイマーの時刻設定に修正が加えられるから、第１特徴構成と同様、タイマーの計測時刻に基づくヒートポンプの自動停止において適当な停止操作開始時刻を設定しておけば、外部電源側での時刻計測による各回の設定停止時間帯において、その開始時刻の前には確実に、ヒートポンプを所要の停止操作を適切に経た状態で自動停止させることができる。
【００１６】
すなわち、外部電源側での時刻計測の狂いやヒートポンプ装置側でのタイマーの狂いに原因して、外部電源側で設定停止時間帯の開始時刻に至ったにもかかわらず、タイマーの計測時刻に基づくヒートポンプの自動停止がヒートポンプ装置側において未だ完了していないといった先述の如き事態を招くことを効果的に防止することができ、これにより、先述の従来装置に比べ、設定停止時間帯の開始時刻を超える違約のヒートポンプ運転を一層確実に防止することができ、また、設定停止時間帯において停電が行われる場合では、所要の停止操作を経ないままで停電開始によりヒートポンプが不適切に停止されてしまうことによるヒートポンプへの悪影響を一層確実に防止することができる。
【００１７】
〔４〕本発明の第４特徴構成は、第１〜第３特徴構成のいずれかの実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記制御手段は、前記タイマーの計測時刻に基づいて前記設定停止時間帯の開始時刻に至る前に前記ヒートポンプの運転を停止するのに、そのヒートポンプのデフロスト運転を実施した上でヒートポンプの運転停止操作を開始する構成にしてある点にある。
【００１８】
つまり、ヒートポンプ装置の用途によっては蒸発器においていわゆる霜付きや結氷が生じ易い場合があるが、このような場合、蒸発器で生じた霜付きや結氷を残したままで設定停止時間帯の間、ヒートポンプの運転を停止すると、ヒートポンプ運転の再開の際には通常時に比べ一般的により高いヒートポンプ機能が要求されることが多いにもかかわらず、その残った霜付きや結氷のために、運転再開の際のヒートポンプ機能が低下したり、運転再開後、早期にデフロスト運転（すなわち、霜付きや結氷を解消する運転）の開始に至るといったことが生じ、そのことで、ヒートポンプ性能の実質的な低下や用途上の支障を招いてしまう。
【００１９】
これに対し、上記第４特徴構成によれば、設定停止時間帯の開始時刻に至る前にヒートポンプの運転を停止するのに、そのヒートポンプのデフロスト運転を実施した上でヒートポンプの運転停止操作を開始するから、設定停止時間帯を終えてヒートポンプの運転を再開する際には、蒸発器における霜付きや結氷が無い状態で運転を再開することができ、これにより、ヒートポンプ性能を高めるとともに、運転開始の際のヒートポンプ機能の低下や運転再開後の早期のデフロスト運転による用途上の支障も効果的に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
〔第１実施形態〕
図１はヒートポンプの発生熱により融雪を行うヒートポンプ式の融雪装置を示し、Ｎｇは地中Ｇに縦姿勢で埋設したＵ字管状の地中熱交換器、Ｎｙは路面等の融雪対象箇所に設置した融雪用熱交換器、ＨＰはケーシングに冷媒回路側及び熱媒側夫々の主要構成品を収容したパッケージ型の２熱源ヒートポンプ装置である。
【００２１】
この２熱源ヒートポンプ装置ＨＰは、圧縮機１、外気Ａ（大気空気）と冷媒Ｒを熱交換させる対空気熱交換器２、熱源側の熱媒液Ｌと冷媒Ｒを熱交換させる対液熱交換器３、負荷側の熱媒液Ｍと冷媒Ｒを熱交換させる対負荷熱交換器４、レシーバ５、四個の逆止弁６ａ〜６ｄをブリッジ回路状に組み合わせた冷媒案内回路６、膨張弁機構７、四方弁Ｖｘ、並びに、対空気熱交換器２に外気Ａを通風するファン２ａを主要構成品とするヒートポンプｈを備えている。
【００２２】
また、この２熱源ヒートポンプ装置ＨＰは、熱媒側の主要構成品として、熱源側循環路８を通じて対液熱交換器３と地中熱交換器Ｎｇとの間で熱源側熱媒液Ｌを循環させる熱源側熱媒ポンプＰ１、負荷側循環路９を通じて対負荷熱交換器４と融雪用熱交換器Ｎｙとの間で負荷側熱媒液Ｍを循環させる負荷側熱媒ポンプＰ２を備えている。
【００２３】
対空気熱交換器２には、冷媒Ｒを伝熱管内に通過させるのに対し外気Ａを伝熱管外に通過させるフィンチューブコイル型の乾式熱交換器を用い、また、対負荷熱交換器４にも、冷媒Ｒを伝熱管内に通過させるのに対し負荷側の熱媒液Ｍを伝熱管外に通過させる乾式熱交換器を用いてあり、一方、対液熱交換器３には、熱源側の熱媒液Ｌを伝熱管内に通過させるのに対し冷媒Ｒを伝熱管外に通過させる満液式の熱交換器を用いてある。なお、熱源側の熱媒液Ｌや負荷側の熱媒液Ｍには、夫々、ブラインや水を用いる。
【００２４】
ヒートポンプｈの冷媒回路は、前記四方弁Ｖｘによる冷媒経路の切り換えで負荷用の冷媒循環運転と除霜用（デフロスト用）の冷媒循環運転との択一的切り換えを行なう回路構成にしてあり、負荷用の冷媒循環運転では、同図１に示す如く、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対負荷熱交換器４―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対空気熱交換器２―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させる。
【００２５】
また、除霜用の冷媒循環運転では、図２に示す如く、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対空気熱交換器２―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対負荷熱交換器４―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させる。
【００２６】
１０は２熱源ヒートポンプ装置ＨＰの運転制御を司る制御器であり、この制御器１０は、モード切換手段として、付与されるモード切換指令に応じ四方弁Ｖｘの切り換え操作、並びに、ファン２ａ、熱源側熱媒ポンプＰ１、負荷側熱媒ポンプＰ２夫々の発停操作により、次の第１〜第６モードの択一的な切り換えを行なう。
【００２７】
（第１モード）
図１に示す如く、四方弁Ｖｘを負荷用冷媒循環運転の側に切り換えて、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対負荷熱交換器４―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対空気熱交換器２―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させ、これに対し、ファン２ａの運転を停止した状態で、熱源側熱媒ポンプＰ１及び負荷側熱媒ポンプＰ２を運転する。
【００２８】
つまり、この第１モードでは、ファン２ａの停止による外気通風の停止により低圧側の対空気熱交換器２の蒸発器としての機能を実質的に休止させた状態で、対液熱交換器３を蒸発器として機能させながら、対負荷熱交換器４を凝縮器として機能させ、これにより、熱源側熱媒液Ｌからのみ採熱して対負荷熱交換器４に温熱発生させる単独液熱源の負荷対応運転状態、すなわち、融雪装置としては、地中熱交換器Ｎｇによる地中Ｇからの熱採取だけを行い、その採取熱をヒートポンプｈにより昇温した上で融雪用熱交換器Ｎｙから放熱させて融雪対象箇所の融雪を行なう運転状態とする。
【００２９】
（第２モード）
四方弁Ｖｘを第１モードと同様、負荷用冷媒循環運転の側に切り換えて、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対負荷熱交換器４―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対空気熱交換器２―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させ、これに対し、ファン２ａ、熱源側熱媒ポンプＰ１、負荷側熱媒ポンプＰ２の夫々を運転する。
【００３０】
つまり、この第２モードでは、対空気熱交換器２及び対液熱交換器３を蒸発器として機能させながら、対負荷熱交換器４を凝縮器として機能させ、これにより、外気Ａと熱源側熱媒液Ｌとの両方から採熱して対負荷熱交換器４に温熱発生させる２熱源の負荷対応運転状態、すなわち、融雪装置としては、地中熱交換器Ｎｇによる地中Ｇからの熱採取と、対空気熱交換器２による外気Ａからの熱採取との両方を行ない、それら採取熱をヒートポンプｈにより昇温した上で融雪用熱交換器Ｎｙから放熱させて融雪対象箇所の融雪を行なう運転状態とする。
【００３１】
（第３モード）
四方弁Ｖｘを第１，第２モードと同様、負荷用冷媒循環運転の側に切り換えて、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対負荷熱交換器４―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対空気熱交換器２―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させ、これに対し、熱源側熱媒ポンプＰ１の運転を停止した状態で、ファン２ａ及び負荷側熱媒ポンプＰ２を運転する。
【００３２】
つまり、この第３モードでは、熱源側熱媒ポンプＰ１の停止による熱源側熱媒液Ｌの供給停止により低圧側の対液熱交換器３の蒸発器としての機能を実質的に休止させた状態で、対空気熱交換器２を蒸発器として機能させながら、対負荷熱交換器４を凝縮器として機能させ、これにより、外気Ａからのみ採熱して対負荷熱交換器４に温熱発生させる単独空気熱源の負荷対応運転状態、すなわち、融雪装置としては、対空気熱交換器２による外気Ａからの熱採取だけを行ない、その採取熱をヒートポンプｈにより昇温した上で融雪用熱交換器Ｎｙから放熱させて融雪対象箇所の融雪を行なう運転状態とする。
【００３３】
（第４モード）
図２に示す如く、四方弁Ｖｘを除霜用冷媒循環運転の側に切り換えて、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対空気熱交換器２―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対負荷熱交換器４―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させ、これに対し、負荷側熱媒ポンプＰ２及びファン２ａの運転を停止した状態で、熱源側熱媒ポンプＰ１を運転する。
【００３４】
つまり、この第４モードでは、負荷側熱媒ポンプＰ２の停止による負荷側熱媒液Ｍの供給停止により低圧側の対負荷熱交換器４の蒸発器としての機能を実質的に休止させた状態で、対液熱交換器３を蒸発器として機能させながら、対空気熱交換器２を凝縮器として機能させ、これにより、熱源側熱媒液Ｌからのみ採熱して対空気熱交換器２に温熱発生させる単独液熱源の除霜運転状態、すなわち、融雪装置としては、融雪用熱交換器Ｎｙからの放熱を休止した状態で、地中熱交換器Ｎｇによる地中Ｇからの熱採取だけを行ない、その採取熱をヒートポンプｈにより昇温した上で対空気熱交換器２から放熱させて対空気熱交換器２の除霜を行なう運転状態とする。
【００３５】
（第５モード）
四方弁Ｖｘを第４モードと同様、除霜用冷媒循環運転の側に切り換えて、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対空気熱交換器２―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対負荷熱交換器４―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させ、これに対し、ファン２ａの運転を停止した状態で、熱源側熱媒ポンプＰ１及び負荷側熱媒ポンプＰ２を運転する。
【００３６】
つまり、この第５モードでは、対負荷熱交換器４及び対液熱交換器３を蒸発器として機能させながら、対空気熱交換器２を凝縮器として機能させ、これにより、負荷側熱媒液Ｍと熱源側熱媒液Ｌとの両方から採熱して対空気熱交換器２に温熱発生させる２熱源の除霜運転状態、すなわち、融雪装置としては、融雪用熱交換器Ｎｙからの放熱を休止した状態で、地中熱交換器Ｎｇによる地中Ｇからの熱採取と、温熱を保有する負荷側熱媒液Ｍからの熱採取との両方を行ない、それら採取熱をヒートポンプｈにより昇温した上で対空気熱交換器２から放熱させて対空気熱交換器２の除霜を行なう運転状態とする。
【００３７】
（第６モード）
四方弁Ｖｘを第４，第５モードと同様、除霜用冷媒循環運転の側に切り換えて、冷媒Ｒを圧縮機１―四方弁Ｖｘ―対空気熱交換器２―冷媒案内回路６―レシーバ５―膨張弁機構７―冷媒案内回路６―対負荷熱交換器４―四方弁Ｖｘ―対液熱交換器３―圧縮機１の順に循環させ、これに対し、熱源側熱媒ポンプＰ１及びファン２ａの運転を停止した状態で、負荷側熱媒ポンプＰ２を運転する。
【００３８】
つまり、第６モードでは、熱源側熱媒ポンプＰ１の停止による熱源側熱媒液Ｌの供給停止により低圧側の対液熱交換器３の蒸発器としての機能を実質的に休止させた状態で、対負荷熱交換器４を蒸発器として機能させながら、対空気熱交換器２を凝縮器として機能させ、これにより、負荷側熱媒液Ｍからのみ採熱して対空気熱交換器２に温熱発生させる単独負荷側熱源の除霜運転状態、すなわち、融雪装置としては、融雪用熱交換器Ｎｙからの放熱を休止した状態で、負荷側熱媒液Ｍからの熱採取だけを行ない、その採取熱をヒートポンプｈにより昇温した上で対空気熱交換器２から放熱させて対空気熱交換器２の除霜を行なう運転状態とする。
【００３９】
なお、このモード切り換えにおいて制御器１０に付与するモード切換指令は、管理者がスイッチ操作などの人為操作により付与する指令、あるいは、採熱源状況の検出情報や対空気熱交換器２における着霜状態の検出情報などに基づいて自動的に発令する指令のいずれであってもよい。
【００４０】
膨張弁機構７は、互いの口径が異なる第１〜第３のニードル弁ｅａ〜ｅｃに対し第１〜第３の電磁開閉弁ｖａ〜ｖｃを各別に直列接続して形成した３つの直列接続回路７ａ〜７ｃを並列接続して構成してあり、膨張弁として機能させる各ニードル弁ｅａ〜ｅｃの開度を予め固定的に調整した状態において、第１〜第３電磁開閉弁ｖａ〜ｖｃを選択的に開弁することにより、膨張弁機構７の全体としての膨張弁開度を変更するものにしてある。
【００４１】
一方、冷媒回路において負荷用及び除霜用の冷媒循環運転のいずれにしても３つの熱交換器２，３，４のうち常に低圧側で冷媒経路の最下流位置に位置する満液式の対液熱交換器３（低圧側に位置するものであることから言えば満液式の蒸発器）には、未蒸発で器内に溜まる液相冷媒Ｒの液位を検出する液位センサ１１を装備してあり、これに対し、制御器１０は、膨張弁制御手段として、その液位センサ１１による検出液位に基づき、膨張弁機構７における第１〜第３電磁開閉弁ｖａ〜ｖｃのうち開弁状態とするものを自動的に変更する構成にしてある。
【００４２】
つまり、このように満液式の対液熱交換器３における液相冷媒Ｒの検出液位に基づいて膨張弁機構７全体としての膨張弁開度を自動調整することで、その膨張弁開度をそのときの採熱源状況に適合した開度に適切に調整するようにしてあり、これにより、低圧異常や液バックといったトラブルを確実に回避し、また、高い運転効率を保ちながらの安定的な装置運転を可能にする。
【００４３】
１２は電力会社から送電線１３を通じて供給される電力Ｅ（本実施形態では三相交流電力）を受電する受電盤であり、この融雪装置では、この電力会社からの供給電力Ｅをもって２熱源ヒートポンプ装置ＨＰにおけるヒートポンプｈの運転、及び、各熱媒ポンプＰ１，Ｐ２の運転を行う。
【００４４】
上記電力会社からの電力供給は、その供給電力を融雪用に用いる場合の特別契約に基づいて行われるものであり、その契約では、一日のうちの設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２（例えば、１０：００〜１１：００の時間帯と１３：００〜１４：００の時間帯）については、電力会社の側で融雪装置への電力供給を遮断（すなわち、停電）して、その停止時間帯Ｘ１，Ｘ２における融雪装置の運転停止を義務付けるものである。
【００４５】
この設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の存在に対し、制御器１０は、それ自身が備えるタイマー１４による計測時刻Ｔに基づき、図３に示す如く、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２よりも所定先行時間ΔＴｓだけ前の設定停止操作開始時刻Ｔａ１，Ｔａ２に至ったとき、第４ないし第６モードによる除霜運転（デフロスト運転）を設定除霜時間ΔＴｄだけ実施し、それに続き、２熱源ヒートポンプ装置ＨＰにおけるヒートポンプｈ及び各熱媒ポンプＰ１，Ｐ２の停止操作を開始して、図４に示す操作手順でヒートポンプｈ及び各熱媒ポンプＰ１，Ｐ２を停止させる。
【００４６】
つまり、この停止操作では、第１〜第３電磁弁ｖａ〜ｖｃを閉弁し、その後、圧力センサーにより検出される圧縮機１の吸い込み圧力ｐｓが設定停止圧力ｐｓｓまで低下すると圧縮機１を停止し、それに続き、各熱媒ポンプＰ１，Ｐ２を停止するとともにファン２ａを停止する。
【００４７】
すなわち、このように第１〜第３電磁弁ｖａ〜ｖｃを閉じたのち圧縮機１の吸い込み圧力ｐｓが設定停止圧力ｐｓｓに低下するまで圧縮機１を運転することで、冷媒回路中の冷媒Ｒをレシーバ５に回収（いわゆるポンプダウン）し、これにより、運転再開時に蒸発器としての対空気熱交換器２や対液熱交換器３から大量の液相冷媒Ｒが圧縮機１に吸入されることを防止して、その液相冷媒Ｒの吸い込みに原因する圧縮機１での液圧縮や潤滑油の突沸を防止する。
【００４８】
また、制御器１０は同図３に示す如く、タイマー１４による計測時刻Ｔに基づき、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の終了時刻Ｔｅ１，Ｔｅｂよりも所定遅延時間ΔＴｅだけ後の設定再開時刻Ｔｂ１，Ｔｂ２に至ると、所定の再開操作によりヒートポンプｈ及び各熱媒ポンプＰ１，Ｐ２の運転を再開する。
【００４９】
なお、停止操作に先立っての除霜運転を第４〜第５モードのいずれのモードで実施するかは、その時点での熱源側熱媒液Ｌや負荷側熱媒液Ｍの状態によって決定される。また、所定先行時間ΔＴｓとしては、設定除霜時間ΔＴｄと停止操作に要する時間との和に若干の余裕時間を加えた時間を設定してあり、所定遅延時間ΔＴｅとしては余裕時間としての比較的短い時間を設定してある。
【００５０】
受電盤１２には、電力会社の側からの送電の相と２熱源ヒートポンプ装置ＨＰの側の受電の相との不一致を検出する逆相検出器１５を設けてあり、２熱源ヒートポンプ装置ＨＰの設置後の試運転において、この逆相検出器１５により送電側と受電側との相の不一致が検出された場合には、受電盤１２での配線の接続換えにより送電側と受電側との相を一致させる。
【００５１】
逆相検出器１５は、２熱源ヒートポンプ装置ＨＰの設置後の試運転において送電側と受電側との相が既に一致していた場合、あるいは、相の不一致に対し配線の接続換えにより送電側と受電側との相を一致させた後は、本来の逆相検出の目的では不要になるが、受電盤１２への電力供給が遮断（停電）されたとき、送電側と受電側との相の不一致が検出された場合と同様の検出信号Ｓを出力することから、２熱源ヒートポンプ装置ＨＰの実使用では、この逆相検出器１５を停電検出手段として利用するようにしてある。
【００５２】
具体的には、タイマー１４による時刻計測に修正を加えるタイマー修正部１６を制御器１０に設けてあり、このタイマー修正部１６は、停電があって相不一致の検出信号Ｓが逆相検出器１５から出力されると、その検出信号Ｓに基づき、検出信号Ｓの受信時点（換言すれば、停電の検出時点）とタイマー１４が設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２を計測する時点とが一致する状態に、タイマー１４の時刻計測に修正を加える構成にしてある。
【００５３】
すなわち、本実施形態においてタイマー修正部１６は、図５に示す如く、逆相検出手段１５が出力する検出信号Ｓを受信すると、その受信時点においてタイマー１４の計測時刻Ｔが第１設定停止時間帯Ｘ１の開始時刻Ｔｓ１を中心とする判別用の第１設定時刻範囲Ｋ１（＝Ｔｓ１−α〜Ｔｓ１＋α）にあるか、あるいは、第２設定停止時間帯Ｘ２の開始時刻Ｔｓ２を中心とする判別用の第２設定時刻範囲Ｋ２（＝Ｔｓ２−α〜Ｔｓ２＋α）にあるかを判定し、そして、検出信号Ｓの受信時点におけるタイマー１４の計測時刻Ｔが第１設定時刻範囲Ｋ１にあった場合には、その時点におけるタイマー１の計測時刻Ｔを第１設定停止時間帯Ｘ１の開始時刻Ｔｓ１に修正するようにタイマー１４の時刻設定に修正を加え、また、検出信号Ｓの受信時点におけるタイマー１４の計測時刻Ｔが第２設定時刻範囲Ｋ２にあった場合には、その時点におけるタイマー１の計測時刻Ｔを第２設定停止時間帯Ｘ２の開始時刻Ｔｓ２に修正するようにタイマー１４の時刻設定に修正を加える構成にしてある。
【００５４】
つまり、電力会社側の計測時刻Ｔ′が２熱源ヒートポンプ装置ＨＰ側のタイマー１４の計測時刻Ｔよりも相対的に進む傾向にあるとしても、また、装置の設置当初などにおいて既に電力会社側の計測時刻Ｔ′が２熱源ヒートポンプ装置ＨＰ側のタイマー１４の計測時刻Ｔよりも相対的に進んだ状態にあるとしても、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の定期的な繰り返しにおいて各回、その開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２に停電が開始されるごとに、上記の如く停電検出に基づきタイマー１４の時刻設定に対し自動的に修正を加えることにより、電力会社側で設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２（すなわち、停電の開始時刻）に至ったにもかかわらず、タイマー１４の計測時刻に基づくヒートポンプｈや各熱媒ポンプＰ１，Ｐ２の自動停止が２熱源ヒートポンプ装置ＨＰの側において未だ完了していないといった事態を招くことを確実に防止する。
【００５５】
なお、制御器１０は、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２が存在する上記供給電力Ｅとは別の常時使用可能な電力（例えば、従量電灯契約や低圧電力契約による電力）により動作させるようにしてある。
【００５６】
以上要するに、本第１実施形態において、制御器１０は、定期的に設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の間は停電する条件で外部電源（電力会社）から供給される電力Ｅによりヒートポンプｈを運転することにおいて、タイマー１４の計測時刻Ｔに基づき、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２に至る前にヒートポンプｈの運転を自動停止する制御手段を構成する。
【００５７】
また、逆相検出器１５は、停電を検出する停電検出手段を構成し、制御器１０におけるタイマー修正部１６は、停電検出手段としての逆相検出器１５による停電検出に基づいて、停電の開始時点とタイマー１４が設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２を計測する時点とが一致する状態に、タイマー１４の時刻設定に修正を加えるタイマー修正手段を構成する。
【００５８】
〔第２実施形態〕
設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の間、電力会社側で電力供給を遮断（停電）する方式、あるいは、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の間も電力会社側での電力供給の遮断が無い方式のいずれにしても、図６に示す如く、ヒートポンプｈの運転停止が要求される設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２に電力会社側から停止信号Ｓ′が付与される場合には、第１実施形態の如く停電検出に基づきタイマー１４の時刻設定に修正を加えるのに代えて、その電力会社側からの停止信号Ｓ′に基づいてタイマー１４の時刻設定に修正を加えるようにしてもよい。
【００５９】
すなわち、本第２実施形態では、タイマー修正部１６を、設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２に電力会社側から発信される停止信号Ｓ′に基づいて、その停止信号Ｓ′の受信時点とタイマー１４が設定停止時間帯Ｘ１，Ｘ２の開始時刻Ｔｓ１，Ｔｓ２を計測する時点とが一致する状態に、タイマー１４の時刻設定に修正を加える構成にする。
【００６０】
〔別実施形態〕
次に別実施形態を列記する。
設定停止時間帯Ｘは一日のうちに１回だけ存在するもの、あるいは、複数回存在するもののいずれであってもよく、また、設定停止時間帯Ｘは一日ごとの何時間かの時間帯に限らず、複数日ごとの何時間かの時間帯であってもよい。
【００６１】
定期的に設定停止時間Ｘの間は電力使用の停止が要求される、又は、停電する条件でヒートポンプｈに電力供給する外部電源は、電力会社の電源設備に限らず、電力会社以外の共用電源設備や自家的な電源設備であってもよく、また、その供給電力も三相交流電力に限られるものではない。
【００６２】
ヒートポンプｈは、融雪用のヒートポンプに限られるものではなく、その熱源も２熱源に限られるものではない。例えば、暖房用や冷房用、あるいは、工場における温熱源装置や冷熱源装置として用いるものなど、どのような用途のものであってもよく、また、そのヒートポンプｈの採熱源や放熱源も大気、地中、河川水等の自然水、下水や工場排水など、どのようなものであってもよい。
【００６３】
停電検出に基づいてタイマー１４の時刻設定に修正を加える場合、停電検出手段としては、外部電源の電圧を検知するものやその他の専用のものを装備してもよく、また、逆相検出手段１５やその他の停電検出が可能なものを兼用利用するようにしてもよい。
【００６４】
停電の開始時点あるいは外部電源側からの停止信号Ｓ′の受信時点とタイマー１４が計測する設定停止時間帯Ｘ（Ｘ１，Ｘ２）の開始時点Ｔｓ（Ｔｓ１，Ｔｓ２）とが一致する状態にタイマー１４の時刻設定に修正を加えることにおいてタイマー修正手段１６が採る具体的な修正方式は、前述の実施形態で示した如き方式（図５に示す方式）に限られるものではなく、他の修正方式を採るようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、定期的に設定停止時間帯の間は電力使用の停止が要求される、又は、停電する条件で外部電力から供給される電力によりヒートポンプを運転する各種用途のヒートポンプ装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】ヒートポンプ式融雪装置の装置構成及び負荷用冷媒循環運転での冷媒の流れを示す図
【図２】除霜用（デフロスト用）の冷媒循環運転での冷媒の流れを示す図
【図３】ヒートポンプ運転のタイムチャート
【図４】停止操作のフローチャート
【図５】タイマー修正のフローチャート
【図６】他の実施形態を示す装置構成図
【符号の説明】
【００６７】
Ｘ１，Ｘ２          設定停止時間帯
Ｅ                  供給電力
ｈ                  ヒートポンプ
１４                タイマー
Ｔｓ１，Ｔｓ２      設定停止時間帯の開始時刻
１０                制御手段
１５                停電検出手段（逆相検出手段）
１６                タイマー修正手段
Ｓ′                停止信号
【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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