(57)【要約】【課題】空調運転起動時において、空調運転を速やかに開始する。【解決手段】空調給湯システム１は、圧縮機１１と、給湯用温水が貯留された給湯用タンク４の周囲に巻回された給湯加熱用配管１２と、室外熱交換器１４と、減圧機構となる電動弁１７と、空気調和が行われる室内に配置された室内熱交換器１８とが順に接続された冷媒回路１０を備えている。冷媒回収運転を行う場合には、圧縮機１１の吐出側の閉鎖弁２１と、室外熱交換器１４の入口側及び出口側の閉鎖弁２２、２３を閉状態にし、圧縮機１１の吐出側の配管と室外熱交換器１４の入口側の配管とを接続する第１バイパス回路３０を開状態にし、給湯加熱用配管１２と閉鎖弁２２との間と、室内熱交換器１８と圧縮機１１の吸入側の閉鎖弁２４との間を接続する第２バイパス回路４０を開状態にして、圧縮機１１の運転を開始する。その後、閉鎖弁２４を開状態から閉状態に切り換える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、室外熱交換器及び減圧機構を有する室外機と、給湯用温水を加熱するための給湯加熱用配管と、空気調和が行われる室内に配置された室内熱交換器を有する室内機とを備えた空調給湯システムであって、
前記圧縮機と、前記給湯加熱用配管と、前記室外熱交換器と、前記減圧機構と、前記室内熱交換器とを順に接続した冷媒回路を有しており、
前記冷媒回路は、
前記室外機に設けられ、前記圧縮機から前記給湯加熱用配管に至る回路において、前記圧縮機から前記給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第１弁機構と、
前記室外機に設けられ、前記給湯加熱用配管から前記室外熱交換器に至る回路において、前記室外熱交換器から前記給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第２弁機構と、
前記室外機に設けられ、前記室外熱交換器から前記減圧機構を経て前記室内熱交換器に至る回路において、前記室外熱交換器から前記室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第３弁機構と、
前記室外機に設けられ、前記室内熱交換器から前記圧縮機に至る回路において、前記圧縮機から前記室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第４弁機構と、
前記圧縮機から前記第１弁機構に至る回路と、前記第２弁機構から前記室外熱交換器を経て前記第３弁機構に至る回路とを接続する第１バイパス回路と、
前記第１弁機構から前記給湯加熱用配管を経て前記第２弁機構に至る回路と、前記第３弁機構から前記室内熱交換器を経て前記第４弁機構に至る回路とを接続する第２バイパス回路とを備えたことを特徴とする空調給湯システム。
【請求項２】
前記第１バイパス回路は、前記圧縮機から前記第１弁機構に至る回路と、前記第２弁機構から前記室外熱交換器に至る回路とを接続することを特徴とする請求項１に記載の空調給湯システム。
【請求項３】
前記第２バイパス回路は、前記給湯加熱用配管から前記第２弁機構に至る回路と、前記室内熱交換器から前記第４弁機構に至る回路とを接続することを特徴とする請求項１または２に記載の空調給湯システム。
【請求項４】
前記第１バイパス回路及び前記第２バイパス回路は、それぞれ、開閉可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空調給湯システム。
【請求項５】
前記第２バイパス回路は、キャピラリーチューブで構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空調給湯システム。
【請求項６】
前記第１バイパス回路及び前記第２バイパス回路の少なくとも一方は、前記冷媒回路に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空調給湯システム。
【請求項７】
前記給湯加熱用配管は、給湯用温水を貯留した給湯用タンクに接触する配管または前記給湯用タンク内に配置された配管であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の空調給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調運転が行われているときの排熱を利用して、給湯用温水を加熱することが可能な空調給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
空調運転を行うための室内機と室外機の他に、給湯用温水を貯留した給湯用タンクを備えた空調給湯システムが知られている。このシステムとしては、圧縮機と、給湯用タンクの周囲に巻回された給湯加熱用配管と、室外熱交換器と、減圧機構と、空調運転が行われる室内に配置された室内熱交換器とが順に接続された冷媒回路を有するものがある。従って、圧縮機から吐出された冷媒が、給湯加熱用配管を経由して室外熱交換器に供給され、給湯用タンク内に貯留された給湯用温水は、給湯加熱用配管を流れる冷媒によって加熱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−１２３０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、例えば空調給湯システムを移設する場合等には、冷媒回路を循環する冷媒を室外機に回収することが必要である。しかしながら、従来のシステムでは、外部の冷媒回収機を用いなければ、給湯用タンク側の回路（冷媒が室外機から流出した後で給湯加熱用配管を経由して室外機に流入する回路）内の冷媒を、室外機に回収することができないという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、外部の冷媒回収機を用いなくても、給湯用タンク側の回路内の冷媒を室外機に回収することができる空調給湯システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る空調給湯システムは、圧縮機、室外熱交換器及び減圧機構を有する室外機と、給湯用温水を加熱するための給湯加熱用配管と、空気調和が行われる室内に配置された室内熱交換器を有する室内機とを備えた空調給湯システムであって、前記圧縮機と、前記給湯加熱用配管と、前記室外熱交換器と、前記減圧機構と、前記室内熱交換器とを順に接続した冷媒回路を有しており、前記冷媒回路は、前記室外機に設けられ、前記圧縮機から前記給湯加熱用配管に至る回路において、前記圧縮機から前記給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第１弁機構と、前記室外機に設けられ、前記給湯加熱用配管から前記室外熱交換器に至る回路において、前記室外熱交換器から前記給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第２弁機構と、前記室外機に設けられ、前記室外熱交換器から前記減圧機構を経て前記室内熱交換器に至る回路において、前記室外熱交換器から前記室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第３弁機構と、前記室外機に設けられ、前記室内熱交換器から前記圧縮機に至る回路において、前記圧縮機から前記室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第４弁機構と、前記圧縮機から前記第１弁機構に至る回路と、前記第２弁機構から前記室外熱交換器を経て前記第３弁機構に至る回路とを接続する第１バイパス回路と、前記第１弁機構から前記給湯加熱用配管を経て前記第２弁機構に至る回路と、前記第３弁機構から前記室内熱交換器を経て前記第４弁機構に至る回路とを接続する第２バイパス回路とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
この空調給湯システムでは、冷媒回路内の冷媒を室外機に回収する場合には、圧縮機を運転し、まず、第１弁機構を、圧縮機から給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れない状態とし、第２弁機構を、室外熱交換器から給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れない状態とし、第３弁機構を、室外熱交換器から室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れない状態とする。すると、室内機側の回路（第３弁機構から減圧機構、室内熱交換器を経て第４弁機構に至る回路）内の冷媒は、第４弁機構を介して圧縮機に向かって流れる。また、給湯加熱用配管側の回路（第１弁機構から給湯加熱用配管を経て第２弁機構に至る回路）内の冷媒は、第２バイパス回路と第４弁機構を介して圧縮機に向かって流れる。このようにして、室内機側の回路及び給湯加熱用配管側の回路内の冷媒は、圧縮機に供給される。このとき、圧縮機から吐出された冷媒は、給湯加熱用配管を経由しないで、第１バイパス回路を介して室外熱交換器に供給されるが、第３弁機構が、室外熱交換器から室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れない状態となっていることから、室外熱交換器に貯留される。この状態で、第４弁機構が、圧縮機から室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れない状態に変更されることによって、冷媒回路内の冷媒を室外機に回収することができる。
【０００８】
なお、第１の発明において、第１弁機構は、圧縮機から給湯加熱用配管に至る回路において、圧縮機から給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得るものであればよく、例えば、閉鎖弁、電動弁、逆止弁などが含まれる。また同様に、第２弁機構、第３弁機構及び第４弁機構についても、所定の方向に向かって冷媒が流れないように規制し得るものであればよく、例えば、閉鎖弁、電動弁、逆止弁などが含まれる。
【０００９】
また、第１の発明において、例えば、第１弁機構から給湯加熱用配管を経て第２弁機構に至る回路には、その両端に配置される第１弁機構及び第２弁機構が含まれ、第３弁機構から室内熱交換器を経て第４弁機構に至る回路には、その両端に配置される第３弁機構及び第４弁機構が含まれる。
【００１０】
第２の発明に係る空調給湯システムは、第１の発明に係る空調給湯システムにおいて、前記第１バイパス回路は、前記圧縮機から前記第１弁機構に至る回路と、前記第２弁機構から前記室外熱交換器に至る回路とを接続することを特徴としている。
【００１１】
この空調給湯システムでは、通常運転時において、給湯用タンクに貯留された給湯用温水の沸き上げが完了した場合等、給湯加熱用配管による加熱が必要でなくなり、給湯加熱用配管への冷媒の供給が不要になったときに、圧縮機から吐出された冷媒を給湯加熱用配管を経由させないで室外熱交換器に直接供給した場合に、冷媒の圧力損失を低減できるので、空調運転能力を向上させることができる。
【００１２】
第３の発明に係る空調給湯システムは、第１または第２の発明に係る空調給湯システムにおいて、前記第２バイパス回路は、前記給湯加熱用配管から前記第２弁機構に至る回路と、前記室内熱交換器から前記第４弁機構に至る回路とを接続することを特徴としている。
【００１３】
この空調給湯システムでは、第２バイパス回路の一端は、第１弁機構から給湯加熱用配管に至る回路ではなく、給湯加熱用配管から第２弁機構に至る回路に接続されているが、第１弁機構から給湯加熱用配管を経て第２弁機構に至る回路内の冷媒圧力は、給湯加熱用配管から第２弁機構に至る回路の方が、第１弁機構から給湯加熱用配管に至る回路より低いことから、空調運転時において第２バイパス回路を流れる冷媒量を低減できる。また、空調運転起動時に、給湯加熱用配管の近傍にある冷媒や油を圧縮機に早く戻すことができる。また、第２バイパス回路の他端は、第３弁機構から室内熱交換器に至る回路ではなく、室内熱交換器から第４弁機構に至る回路に接続されるので、給湯加熱用配管から第２バイパス回路を経由して圧縮機に至る冷媒回収経路が短くなるので、冷媒回収運転時において、給湯加熱用配管の近傍にある冷媒を圧縮機に早く回収することができる。また、圧縮機に供給される冷媒の状態を、湿り状態から過熱状態により近付けることができる。
【００１４】
第４の発明に係る空調給湯システムは、第１〜第３のいずれかの発明に係る空調給湯システムにおいて、前記第１バイパス回路及び前記第２バイパス回路は、それぞれ、開閉可能に構成されていることを特徴としている。
【００１５】
この空調給湯システムでは、第１バイパス回路及び前記第２バイパス回路が開閉可能に構成されているので、第１バイパス回路及び第２バイパス回路を冷媒回収運転のときだけ用いることができる。また、通常運転時において、給湯用タンクに貯留された給湯用温水の沸き上げが完了した場合等、給湯加熱用配管による加熱が必要でなくなり、給湯加熱用配管への冷媒の供給が不要になったときに、第１バイパス回路を開状態に切り換えることによって、圧縮機から吐出された冷媒を給湯加熱用配管を経由させないで室外熱交換器に直接供給することができ、空調運転能力を向上させることができる。また、通常運転時には、給湯加熱用配管から第４弁機構に向かって、第２バイパス回路を冷媒が流れるのを低減できるので、空調運転能力を向上させることができる。
【００１６】
第５の発明に係る空調給湯システムは、第１〜第４のいずれかの発明に係る空調給湯システムにおいて、前記第２バイパス回路は、キャピラリーチューブで構成されることを特徴としている。
【００１７】
この空調給湯システムでは、第２バイパス回路がキャピラリーチューブで構成されているので、第２バイパス回路を設置するためのスペースを小さくできると共に、第２バイパス回路に電動弁などを設けて閉状態に切り換えなくても、通常運転を行うことができる。
【００１８】
第６の発明に係る空調給湯システムは、第１〜第５のいずれかの発明に係る空調給湯システムにおいて、前記第１バイパス回路及び前記第２バイパス回路の少なくとも一方は、前記冷媒回路に対して着脱可能に構成されていることを特徴としている。
【００１９】
この空調給湯システムでは、第１バイパス回路及び第２バイパス回路が、別の部品であるサービスホースとして構成され、冷媒回路に対して着脱可能に構成されているので、空調給湯システムとしての工場出荷時の部品点数が少なくなり、製造コストを低減できる。また、第２バイパス回路に電動弁等を設けて、その電動弁等を制御することによって、第２バイパス回路を開状態または閉状態に切り換える場合と比べて、空調給湯システムの制御を簡略化できる。
【００２０】
第７の発明に係る空調給湯システムは、第１〜第６のいずれかの発明に係る空調給湯システムにおいて、前記給湯加熱用配管は、給湯用温水を貯留した給湯用タンクに接触する配管または前記給湯用タンク内に配置された配管であることを特徴としている。
【００２１】
この空調給湯システムは、給湯用タンク内に貯留された給湯用温水を加熱することができる。
【発明の効果】
【００２２】
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。
【００２３】
第１の発明では、冷媒回路内の冷媒を室外機に回収する場合には、圧縮機を運転し、まず、第１弁機構を、圧縮機から給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れない状態とし、第２弁機構を、室外熱交換器から給湯加熱用配管に向かう方向へ冷媒が流れない状態とし、第３弁機構を、室外熱交換器から室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れない状態とする。すると、室内機側の回路（第３弁機構から減圧機構、室内熱交換器を経て第４弁機構に至る回路）内の冷媒は、第４弁機構を介して圧縮機に向かって流れる。また、給湯加熱用配管側の回路（第１弁機構から給湯加熱用配管を経て第２弁機構に至る回路）内の冷媒は、第２バイパス回路と第４弁機構を介して圧縮機に向かって流れる。このようにして、室内機側の回路及び給湯加熱用配管側の回路内の冷媒は、圧縮機に供給される。このとき、圧縮機から吐出された冷媒は、給湯加熱用配管を経由しないで、第１バイパス回路を介して室外熱交換器に供給されるが、第３弁機構が、室外熱交換器から室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れない状態となっていることから、室外熱交換器に貯留される。この状態で、第４弁機構が、圧縮機から室内熱交換器に向かう方向へ冷媒が流れない状態に変更されることによって、冷媒回路内の冷媒を室外機に回収することができる。
【００２４】
第２の発明では、通常運転時において、給湯用タンクに貯留された給湯用温水の沸き上げが完了した場合等、給湯加熱用配管による加熱が必要でなくなり、給湯加熱用配管への冷媒の供給が不要になったときに、圧縮機から吐出された冷媒を給湯加熱用配管を経由させないで室外熱交換器に直接供給した場合に、冷媒の圧力損失を低減できるので、空調運転能力を向上させることができる。
【００２５】
第３の発明では、第２バイパス回路の一端は、第１弁機構から給湯加熱用配管に至る回路ではなく、給湯加熱用配管から第２弁機構に至る回路に接続されているが、第１弁機構から給湯加熱用配管を経て第２弁機構に至る回路内の冷媒圧力は、給湯加熱用配管から第２弁機構に至る回路の方が、第１弁機構から給湯加熱用配管に至る回路より低いことから、空調運転時において第２バイパス回路を流れる冷媒量を低減できる。また、空調運転起動時に、給湯加熱用配管の近傍にある冷媒や油を圧縮機に早く戻すことができる。また、第２バイパス回路の他端は、第３弁機構から室内熱交換器に至る回路ではなく、室内熱交換器から第４弁機構に至る回路に接続されるので、給湯加熱用配管から第２バイパス回路を経由して圧縮機に至る冷媒回収経路が短くなるので、冷媒回収運転時において、給湯加熱用配管の近傍にある冷媒を圧縮機に早く回収することができる。また、圧縮機に供給される冷媒の状態を、湿り状態から過熱状態により近付けることができる。
【００２６】
第４の発明では、第１バイパス回路及び前記第２バイパス回路が開閉可能に構成されているので、第１バイパス回路及び第２バイパス回路を冷媒回収運転のときだけ用いることができる。また、通常運転時において、給湯用タンクに貯留された給湯用温水の沸き上げが完了した場合等、給湯加熱用配管による加熱が必要でなくなり、給湯加熱用配管への冷媒の供給が不要になったときに、第１バイパス回路を開状態に切り換えることによって、圧縮機から吐出された冷媒を給湯加熱用配管を経由させないで室外熱交換器に直接供給することができ、空調運転能力を向上させることができる。また、通常運転時には、給湯加熱用配管から第４弁機構に向かって、第２バイパス回路を冷媒が流れるのを低減できるので、空調運転能力を向上させることができる。
【００２７】
第５の発明では、第２バイパス回路がキャピラリーチューブで構成されているので、第２バイパス回路を設置するためのスペースを小さくできると共に、第２バイパス回路に電動弁などを設けて閉状態に切り換えなくても、通常運転を行うことができる。
【００２８】
第６の発明では、第１バイパス回路及び第２バイパス回路が、別の部品であるサービスホースとして構成され、冷媒回路に対して着脱可能に構成されているので、空調給湯システムとしての工場出荷時の部品点数が少なくなり、製造コストを低減できる。また、第２バイパス回路に電動弁等を設けて、その電動弁等を制御することによって、第２バイパス回路を開状態または閉状態に切り換える場合と比べて、空調給湯システムの制御を簡略化できる。
【００２９】
第７の発明では、給湯用タンク内に貯留された給湯用温水を加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【図２】図１の空調給湯システムにおけるバイパス制御による動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【図６】本発明の第５実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【図７】本発明の第６実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面に基づいて、本発明に係る空調給湯システムの実施形態について説明する。
【００３２】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態に係る空調給湯システムについて、図１から図４を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【００３３】
（全体構成）
本実施形態に係る空調給湯システム１は、室外機２と、空気調和が行われる室内にそれぞれ配置された３台の室内機３と、給湯用温水を貯留する給湯用タンク４とを備えている。そして、給湯用タンク４内に貯留された温水は、給湯用温水を供給するための給湯端末５に供給されるようになっている。ここで、室外機２は、給湯用タンク４の周囲に接触するように巻回された給湯加熱用配管１２に接続するための接続用配管６ａ、６ｂが接続される配管接続部２ａ、２ｂと、室内機３に接続するための接続用配管６ｃ、６ｄが接続される配管接続部２ｃ、２ｄとを有している。従って、室外機２と室内機３とは、接続用配管６ｃ、６ｄを介して接続されると共に、室外機２と給湯加熱用配管１２とは、接続用配管６ａ、６ｂを介して接続される。
【００３４】
そして、空調給湯システム１は、圧縮機１１と、給湯加熱用配管１２と、室外熱交換器１４と、冷媒を３台の室内機３に対して分岐させるためのヘッダ１６と、減圧機構となる電動弁１７と、室内熱交換器１８とが順に接続された冷媒回路１０を備えている。
【００３５】
また、冷媒回路１０には、室外機２内に配置された閉鎖弁２１、２２、２３、２４が設けられている。この閉鎖弁２１〜２４は、手動操作によって、開状態または閉状態のいずれかに切り換え可能に構成されている。なお、閉鎖弁２１〜２４は、通常運転時には、開状態となるように切り換えられている。
【００３６】
閉鎖弁２１は、室外機２において圧縮機１１と配管接続部２ａとの間の回路に設けられている。この閉鎖弁２１は、圧縮機１１から給湯加熱用配管１２に至る回路において、閉状態に切り換えられることで、圧縮機１１と給湯加熱用配管１２との間で、冷媒が流れないように規制できる。
【００３７】
閉鎖弁２２は、室外機２において配管接続部６ｂと室外熱交換器１４との間の回路に設けられている。この閉鎖弁２２は、給湯加熱用配管１２から室外熱交換器１４に至る回路において、閉状態に切り換えられることで、給湯加熱用配管１２と室外熱交換器１４との間で、冷媒が流れないように規制できる。
【００３８】
閉鎖弁２３は、室外機２において室外熱交換器１４と配管接続部６ｃとの間の回路に設けられている。この閉鎖弁２３は、室外熱交換器１４から電動弁１７に至る回路において、閉状態に切り換えられることで、室外熱交換器１４と電動弁１７との間で、冷媒が流れないように規制できる。
【００３９】
閉鎖弁２４は、室外機２において配管接続部６ｄと圧縮機１１との間の回路に設けられている。この閉鎖弁２４は、室内熱交換器１８から圧縮機１１に至る回路において、閉状態に切り換えられることで、室内熱交換器１８と圧縮機１１との間で、冷媒が流れないように規制できる。
【００４０】
さらに、冷媒回路１０は、圧縮機１１から閉鎖弁２１に至る回路と、閉鎖弁２２から室外熱交換器１４に至る回路とを接続する第１バイパス回路３０を有している。この第１バイパス回路３０には、電動弁３１が設けられている。電動弁３１は、その開度が変化することによって、圧縮機１１から室外熱交換器１４に向かって、第１バイパス回路３０を流れる冷媒量を変更することができる。従って、図示しない制御部により電動弁３１を制御することによって、第１バイパス回路３０を、冷媒が流れる開状態または冷媒が流れない閉状態に切り換えることができる。
【００４１】
ここで、閉鎖弁２１が開状態となっており、第１バイパス回路３０が閉状態となっている場合は、圧縮機１１から吐出された冷媒の全ては、給湯加熱用配管１２に向かって流れる。一方、閉鎖弁２１が開状態となっており、第１バイパス回路３０が開状態となっている場合は、圧縮機１１から吐出された冷媒は、その一部が第１バイパス回路３０を介して室外熱交換器１４に向かって流れると共に、その残りが給湯加熱用配管１２に向かって流れる。なお、特に、第１バイパス回路３０に設けられた電動弁３１が全開に近い場合は、圧縮機１１から吐出された冷媒の多くは、第１バイパス回路３０を介して室外熱交換器１４に向かって流れる。また、閉鎖弁２１が閉状態となっており、第１バイパス回路３０が開状態となっている場合は、圧縮機１１から吐出された冷媒の全ては、第１バイパス回路３０を介して室外熱交換器１４に向かって流れる。
【００４２】
また、冷媒回路１０は、給湯加熱用配管１２から閉鎖弁２２に至る回路（図１では配管接続部２ｂと閉鎖弁２２との間の回路）と、室内熱交換器１８から閉鎖弁２４に至る回路（図１では配管接続部２ｄと閉鎖弁２４との間の回路）とを接続する第２バイパス回路４０を有している。この第２バイパス回路４０には、電動弁４１が設けられている。電動弁４１は、その開度が変化することによって、給湯加熱用配管１２（配管接続部２ｂ）から閉鎖弁２４に向かって、第２バイパス回路４０を流れる冷媒量を変更することができる。従って、図示しない制御部により電動弁４１を制御することによって、第２バイパス回路４０を、冷媒が流れる開状態または冷媒が流れない閉状態に切り換えることができる。
【００４３】
〔冷媒回収動作〕
次に、空調給湯システム１における冷媒回収動作について、図２を参照して説明する。図２は、図１の空調給湯システムにおける冷媒回収動作を示すフローチャートである。ここでは、閉鎖弁２１〜２４が開状態となっているときに、冷媒回収動作が開始される場合について説明する。
【００４４】
まず、ステップＳ１０１において、圧縮機１１の運転が開始されると共に、閉鎖弁２１、２２、２３が閉状態に変更され、第１バイパス回路３０の電動弁３１と第２バイパス回路４０の電動弁４１とが開状態に変更される。そして、この状態が、室内機３側の回路（閉鎖弁２３から電動弁１７、室内熱交換器１８を経て閉鎖弁２４に至る回路）内の冷媒、及び、給湯用タンク４側の回路（閉鎖弁２１から給湯加熱用配管１２を経て閉鎖弁２２に至る回路）内の冷媒が、閉鎖弁２４を介して圧縮機１１に向かって流れるのに十分な時間が経過するまで継続される。その後、ステップＳ１０２において、閉鎖弁２４が閉状態に変更される。上記の動作によって、室内機３側の回路及び給湯用タンク４側の回路内の冷媒は、室外機２に回収される。そして、ステップＳ１０３において、圧縮機の運転を停止して、冷媒回収動作が終了する。
【００４５】
［第１実施形態に係る空調給湯システムの特徴］
本実施形態に係る空調給湯システムには、以下のような特徴がある。
【００４６】
本実施形態の空調給湯システム１では、冷媒回路１０内の冷媒を室外機２に回収する場合には、圧縮機を運転し、まず、閉鎖弁２１、２２、２３を閉状態に変更すると共に、第１バイパス回路３０及び第２バイパス回路４０を開状態に変更する。すると、室内機３側の回路（閉鎖弁２３から電動弁１７、室内熱交換器１８を経て閉鎖弁２４に至る回路）内の冷媒は、閉鎖弁２４を介して圧縮機１１に向かって流れる。また、給湯用タンク４側の回路（閉鎖弁２１から給湯加熱用配管１２を経て閉鎖弁２２に至る回路）内の冷媒は、第２バイパス回路４０と閉鎖弁２４を介して圧縮機１１に向かって流れる。このようにして、室内機３側の回路及び給湯用タンク４側の回路内の冷媒は、圧縮機１１に供給される。このとき、圧縮機１１から吐出された冷媒は、給湯加熱用配管１２を経由しないで、第１バイパス回路３０を介して室外熱交換器１４に供給されるが、閉鎖弁２３が閉状態となっていることから、室外熱交換器１４に貯留される。この状態で、閉鎖弁２４が閉状態に切り換えられることによって、冷媒回路１０内の冷媒を室外機２に回収することができる。
【００４７】
また、第１バイパス回路３０及び前記第２バイパス回路４０が開閉可能に構成されているので、第１バイパス回路３０及び第２バイパス回路４０を冷媒回収運転のときだけ用いることができる。
【００４８】
また、通常運転時において、給湯用タンク４に貯留された給湯用温水の沸き上げが完了した場合等、給湯加熱用配管１２による加熱が必要でなくなり、給湯加熱用配管１２への冷媒の供給が不要になったときに、第１バイパス回路３０を開状態に切り換えることによって、圧縮機１１から吐出された冷媒を給湯加熱用配管１２を経由させないで室外熱交換器１４に直接供給することができ、空調運転能力を向上させることができる。このとき、第１バイパス回路３０は、圧縮機１１の吐出側の配管と、室外熱交換器１４の入口側の配管とを接続しているので、冷媒の圧力損失を低減でき、冷房能力を向上させることができる。
【００４９】
また、通常運転時には、第２バイパス回路４０を閉状態に切り換えることによって、第２バイパス回路４０を冷媒が流れるのを防止できるので、冷房能力を向上させることができる。
【００５０】
また、第２バイパス回路４０の一端は、閉鎖弁２１から給湯加熱用配管１２に至る回路ではなく、給湯加熱用配管１２から閉鎖弁２２に至る回路に接続されるので、冷房運転時において第２バイパス回路４０を流れる冷媒量を低減できる。また、冷房運転起動時に、給湯加熱用配管１２の近傍にある冷媒や油を圧縮機に早く戻すことができる。また、第２バイパス回路４０の他端は、閉鎖弁２３から室内熱交換器１８に至る回路ではなく、室内熱交換器１８から閉鎖弁２４に至る回路に接続されるので、給湯加熱用配管１２から第２バイパス回路４０を経由して圧縮機１１に至る冷媒回収経路が短くなるので、冷媒回収運転時において、給湯加熱用配管１２の近傍にある冷媒を圧縮機１１に早く回収することができる。また、圧縮機１１に供給される冷媒の状態を、湿り状態から過熱状態により近付けることができる。
【００５１】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る空調給湯システムについて説明する。図３は、本発明の第２実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【００５２】
本実施形態に係る空調給湯システムが、第１実施形態に係る空調給湯システム１と主に異なる点は、第１実施形態では、第２バイパス回路４０が一般的な配管で構成されているのに対し、本実施形態では、第２バイパス回路１４０が小径のキャピラリーチューブで構成されている点である。その他の点については、第１実施形態の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５３】
本実施形態では、給湯加熱用配管１２から閉鎖弁２２に至る回路（図３では配管接続部２ｂと閉鎖弁２２との間の回路）と、室内熱交換器１８から閉鎖弁２４に至る回路（図３では配管接続部２ｄと閉鎖弁２４との間の回路）とを接続する第２バイパス回路１４０が、小径のキャピラリーチューブで構成されている。なお、第２バイパス回路１４０には、電動弁は設けられていない。従って、通常運転時においても、少量の冷媒が、給湯加熱用配管１２（配管接続部２ｂ）から閉鎖弁２４に向かって、第２バイパス回路１４０を流れることになるが、空調給湯システムの運転には、ほとんど影響しない程度のものである。
【００５４】
［第２実施形態に係る空調給湯システムの特徴］
本実施形態に係る空調給湯システムでは、第１実施形態と同様に、冷媒回路内の冷媒を室外機２に回収することができる。また、第２バイパス回路１４０が、小径のキャピラリーチューブで構成されているので、第２バイパス回路を設置するためのスペースを小さくできると共に、第２バイパス回路に電動弁などを設けて閉状態に切り換えなくても、通常運転を行うことができる。
【００５５】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係る空調給湯システムについて説明する。図４は、本発明の第３実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【００５６】
本実施形態に係る空調給湯システムが、第１実施形態に係る空調給湯システム１と主に異なる点は、第１実施形態では、第２バイパス回路４０が冷媒回路１０に常に含まれているのに対し、本実施形態では、第２バイパス回路２４０が冷媒回路に対して着脱可能に構成されている点である。その他の点については、第１実施形態の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５７】
本実施形態では、閉鎖弁１２２が、給湯加熱用配管１２から室外熱交換器１４に至る回路（図４では配管接続部２ｂと室外熱交換器１４との間の回路）に設けられており、閉鎖弁１２４が、室内熱交換器１８から圧縮機１１に至る回路（図４では配管接続部２ｄと圧縮機１１との間の回路）に設けられている。この閉鎖弁１２２及び閉鎖弁１２４は、それぞれ、別の部品であるサービスホースとして構成された第２バイパス回路２４０を接続可能に構成されている。
【００５８】
ここで、閉鎖弁１２２は、閉状態に切り換えられることで、給湯加熱用配管１２と室外熱交換器１４との間で、冷媒が流れないように規制できる。また、閉鎖弁１２４は、閉状態に切り換えられることで、室内熱交換器１８と圧縮機１１との間で、冷媒が流れないように規制できる。そして、閉鎖弁１２２が閉状態であるときに、第２バイパス回路２４０が閉鎖弁１２２に接続された場合には、給湯加熱用配管１２（配管接続部２ｂ）から第２バイパス回路２４０には、冷媒が流れることができるが、室外熱交換器１４から第２バイパス回路２４０には、冷媒が流れることができない。また、閉鎖弁１２４が閉状態であるときに、第２バイパス回路２４０が閉鎖弁１２４に接続された場合には、第２バイパス回路２４０から圧縮機１１に向かって、冷媒が流れることができるが、第２バイパス回路２４０から、室内熱交換器１８に向かって、冷媒が流れることができない。
【００５９】
［第３実施形態に係る空調給湯システムの特徴］
本実施形態に係る空調給湯システムでは、第１実施形態と同様に、冷媒回路内の冷媒を室外機２に回収することができる。また、第２バイパス回路２４０が、別の部品であるサービスホースとして構成され、冷媒回路に対して着脱可能に構成されているので、空調給湯システムとしての工場出荷時の部品点数が少なくなり、製造コストを低減できる。また、第１実施形態のように、第２バイパス回路４０に電動弁４１を設けて、その電動弁４１を制御することによって、第２バイパス回路４０を開状態または閉状態に切り換える場合と比べて、空調給湯システムの制御を簡略化できる。
【００６０】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態に係る空調給湯システムについて説明する。図５は、本発明の第４実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【００６１】
本実施形態に係る空調給湯システムが、第１実施形態に係る空調給湯システム１と主に異なる点は、第１実施形態では、第１バイパス回路３０に設けられた電動弁３１を制御することによって、第１バイパス回路３０を開状態または閉状態に切り換えているのに対し、本実施形態では、圧縮機１１の吐出側の配管に三方弁１３１を設けて、第１バイパス回路１３０を開状態または閉状態に切り換えている点である。その他の点については、第１実施形態の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００６２】
本実施形態では、冷媒回路は、圧縮機１１から閉鎖弁２１に至る回路と、閉鎖弁２２から室外熱交換器１４に至る回路とを接続する第１バイパス回路１３０を有している。そして、第１バイパス回路１３０と、圧縮機１１から閉鎖弁２１に至る回路との接続部分には、三方弁１３１が設けられている。この三方弁１３１は、圧縮機１１から吐出された冷媒が第１バイパス回路１３０を介して室外熱交換器１４に供給される状態（第１バイパス回路３０が開状態となる状態）と、圧縮機１１から吐出された冷媒が給湯加熱用配管１２に供給される状態（第１バイパス回路３０が閉状態となる状態）とを切り換えることができる。また、閉鎖弁２２と、閉鎖弁２２から室外熱交換器１４に至る回路においてバイパス回路１３０が合流する部分との間には、逆止弁１３３が設けられている。逆止弁１３３においては、冷媒は、閉鎖弁２２から室外熱交換器１４に向かって流れるが、室外熱交換器１４から閉鎖弁２２に向かって流れることはできない。
【００６３】
［第４実施形態に係る空調給湯システムの特徴］
本実施形態に係る空調給湯システムでは、第１実施形態と同様に、冷媒回路内の冷媒を室外機２に回収することができる。また、通常運転時において、給湯用タンク４に貯留された給湯用温水の沸き上げが完了した場合等、給湯加熱用配管１２による給湯用温水の加熱が必要でなくなり、給湯加熱用配管１２への冷媒の供給が不要になった場合には、三方弁１３１を切り換えることによって、圧縮機１１から吐出された冷媒を、給湯加熱用配管１２を経由させないで室外熱交換器１４に直接供給することができるので、冷房能力を向上させることができる。
【００６４】
［第５実施形態］
次に、第５実施形態に係る空調給湯システムについて説明する。図６は、本発明の第５実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【００６５】
本実施形態に係る空調給湯システムが、第１実施形態に係る空調給湯システム１と主に異なる点は、第１実施形態では、第１バイパス回路３０が、圧縮機１１の吐出側の配管と室外熱交換器１４の入口側の配管とを接続するのに対し、本実施形態では、第１バイパス回路２３０が、圧縮機１１の吐出側の配管と室外熱交換器１４の出口側の配管とを接続する点である。その他の点については、第１実施形態の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００６６】
本実施形態では、冷媒回路は、圧縮機１１から閉鎖弁２１に至る回路と、室外熱交換器１４から閉鎖弁２３に至る回路とを接続する第１バイパス回路２３０を有している。この第１バイパス回路２３０には、電動弁２３１が設けられている。
【００６７】
［第５実施形態に係る空調給湯システムの特徴］
本実施形態に係る空調給湯システムでは、第１実施形態と同様に、冷媒回路内の冷媒を室外機２に回収することができる。
【００６８】
［第６実施形態］
次に、第６実施形態に係る空調給湯システムについて説明する。図７は、本発明の第６実施形態に係る空調給湯システムの冷媒回路図である。
【００６９】
本実施形態に係る空調給湯システムが、第１実施形態に係る空調給湯システム１と主に異なる点は、第１実施形態では、第１バイパス回路３０が、圧縮機１１の吐出側の配管と室外熱交換器１４の入口側の配管とを接続するのに対し、本実施形態では、第１バイパス回路３３０が、圧縮機１１の吐出側の配管と室外熱交換器１４の中間部の配管とを接続する点である。その他の点については、第１実施形態の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００７０】
本実施形態では、冷媒回路は、圧縮機１１から閉鎖弁２１に至る回路と、室外熱交換器１４の中間部の配管（室外熱交換器１４の入口と出口との間の任意の配管）とを接続する第１バイパス回路３３０を有している。この第１バイパス回路３３０には、電動弁３３１が設けられている。なお、図７では、第１バイパス回路３３０と室外熱交換器１４の中間部の配管との接続については模式的に図示している。
【００７１】
［第６実施形態に係る空調給湯システムの特徴］
本実施形態に係る空調給湯システムでは、第１実施形態と同様に、冷媒回路内の冷媒を室外機２に回収することができる。また、第１バイパス回路３３０が室外熱交換器１４の中間部の配管に接続されているので、圧縮機１１から吐出されたガス冷媒を室外熱交換器１４の中間部より下流側において液冷媒とすることができるので、冷房運転を行うことができる。
【００７２】
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は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。
【００７３】
上述の第１〜第４実施形態では、第１バイパス回路は、圧縮機１１から閉鎖弁２１に至る回路と、閉鎖弁２２から室外熱交換器１４に至る回路とを接続しているが、これに限定されない。従って、第１バイパス回路は、例えば第５及び第６実施形態に示すように、圧縮機１１から閉鎖弁２１に至る回路と、閉鎖弁２２から室外熱交換器１４を経て閉鎖弁２３に至る回路とを接続するものであればよい。
【００７４】
上述の第１〜第６実施形態では、第２バイパス回路は、給湯加熱用配管１２から閉鎖弁２２に至る回路と、室内熱交換器１８から閉鎖弁２４に至る回路とを接続しているが、これに限定されない。従って、第２バイパス回路は、閉鎖弁２１から給湯加熱用配管１２を経て閉鎖弁２２に至る回路と、閉鎖弁２３から室内熱交換器１８を経て閉鎖弁２４に至る回路とを接続するものであればよい。
【００７５】
上述の第１〜第６実施形態では、閉鎖弁２３は、室外熱交換器１４から減圧機構である電動弁１７に至る回路に設けられているが、これに限定されない。従って、閉鎖弁２３は、室外熱交換器１４から減圧機構である電動弁１７を経て室内熱交換器１８に至る回路に設けられていればよい。
【００７６】
また、上述の第１、第２、第４〜第６実施形態では、給湯加熱用配管１２から室外熱交換器１４に至る回路に、閉鎖弁２２が設けられており、給湯加熱用配管１２と室外熱交換器１４との間で、冷媒が流れないように規制できるように構成されているが、これに限定されない。従って、給湯加熱用配管１２から室外熱交換器１４に至る回路に、逆止弁が設けられており、その逆止弁が、給湯加熱用配管１２から室外熱交換器１４に向かって冷媒が流れるのを可能とし、室外熱交換器１４から給湯加熱用配管１２に向かって冷媒が流れないように規制できるように構成されていてもよい。つまり、給湯加熱用配管１２から室外熱交換器１４に至る回路には、室外熱交換器１２から給湯加熱用配管１４に向かう方向へ冷媒が流れないように規制し得る第２弁機構が設けられていればよい。また、閉鎖弁２１、閉鎖弁２３及び閉鎖弁２４についても同様に、それぞれ、圧縮機１１から給湯加熱用配管１２に向かう方向、室外熱交換器１４から室内熱交換器１８に向かう方向、圧縮機１１から室内熱交換器１４に向かう方向に向かって冷媒が流れないように規制し得るものであればよい。
【００７７】
また、上述の第３実施形態では、第１実施形態の閉鎖弁２１〜２４のうち、２つの閉鎖弁２２、２４が、別の部品であるサービスホースとして構成された第２バイパス回路２４０を接続可能に構成された閉鎖弁１２２及び閉鎖弁１２４に変更され、閉鎖弁１２２と閉鎖弁１２４とが第２バイパス回路２４０を介して接続されているが、これに限定されない。従って、第１実施形態の閉鎖弁２１〜２４のうち、２つの閉鎖弁２２、２３、又は、２つの閉鎖弁２１、２４、もしくは、２つの閉鎖弁２１、２３が、別の部品であるサービスホースとして構成された第２バイパス回路２４０を接続可能に構成された２つの閉鎖弁に変更され、それらの２つの閉鎖弁が第２バイパス回路２４０を介して接続されてもよい。また、本発明では、別の部品であるサービスホースとして構成された第１バイパス回路が冷媒回路に対して着脱可能に構成されていてもよい。
【００７８】
また、上述の第１〜第６実施形態では、給湯用温水を加熱するための給湯加熱用配管１２は、給湯用温水が貯留された給湯用タンク４の周囲に接触するように巻回された配管であったが、これに限定されず、給湯用タンク４内に配置された配管であって、給湯用温水に接触して加熱する配管であってもよい。また、給湯用温水を加熱するための給湯加熱用配管は、例えば、二重管を流れる給湯用温水を加熱するための配管でもあってもよい。
【００７９】
また、上述の第１〜第６実施形態では、室内機３の台数を３台として説明したが、室内機の台数はこれに限定されず、例えば１台でもあってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明を利用すれば、外部の冷媒回収機を用いなくても、給湯用タンク側の回路内の冷媒を室外機に回収することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１  空調給湯システム
２  室外機
３  室内機
４  給湯用タンク
１０  冷媒回路
１１  圧縮機
１２  給湯加熱用配管
１４  室外熱交換器
１７  電動弁
１８  室内熱交換器
２１、２２、２３、２４  閉鎖弁
３０、１３０、２３０、３３０  第１バイパス配管
３１、２３１、３３１  電動弁
４０、１４０、２４０  第２バイパス配管
４１  電動弁
１３１  三方弁
【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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【図７】
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