(57)【要約】【課題】暖房運転における低負荷時に圧縮機の間欠運転を回避してエネルギー効率の低下を抑えることが可能なヒートポンプ熱源機を提供する。【解決手段】圧縮機と凝縮熱交換器と膨張手段と蒸発熱交換器とを接続する冷媒回路と、前記凝縮熱交換器と前記膨張手段をバイパスするように前記冷媒回路に設けられたバイパス通路と、前記バイパス通路を開閉可能な開閉弁と、前記蒸発熱交換器に送風する送風機を備え、前記凝縮熱交換器で、所定の加熱温度に加熱した冷媒と暖房端末に供給する暖房熱媒を加熱するための湯水との熱交換により、湯水の温度が所定の目標温度範囲内となるように前記圧縮機の回転数と前記膨張手段の開度を制御するヒートポンプ熱源機において、前記圧縮機が設定された下限回転数で作動しているときに、湯水の温度が前記目標温度範囲より高温となった場合には、前記開閉弁を開放可能に構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と凝縮熱交換器と膨張手段と蒸発熱交換器とを接続する冷媒回路と、前記凝縮熱交換器と前記膨張手段をバイパスするように前記冷媒回路に設けられたバイパス通路と、前記バイパス通路を開閉可能な開閉弁と、前記蒸発熱交換器に送風する送風機を備えたヒートポンプ熱源機であって、
前記凝縮熱交換器で、所定の加熱温度に加熱した冷媒と暖房端末に供給する暖房熱媒を加熱するための湯水との熱交換により、湯水の温度が所定の目標温度範囲内となるように前記圧縮機の回転数と前記膨張手段の開度を制御するヒートポンプ熱源機において、
前記圧縮機が設定された下限回転数で作動しているときに、湯水の温度が前記目標温度範囲より高温となった場合には、前記開閉弁を開放することを特徴とするヒートポンプ熱源機。
【請求項２】
前記開閉弁の開放中に湯水の温度が前記目標温度範囲より低温となった場合には、前記開閉弁を閉止することを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ熱源機。
【請求項３】
前記開閉弁の開放中に前記圧縮機から吐出される冷媒の温度が低下し始めた場合には、前記送風機の作動を停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載のヒートポンプ熱源機。
【請求項４】
前記開閉弁の開放中に前記圧縮機から吐出される冷媒の温度が前記加熱温度より低温となった場合には、前記開閉弁を閉止することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のヒートポンプ熱源機。
【請求項５】
湯水を貯留する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの湯水を給湯設定温度に調整して給湯するための給湯通路と、前記貯湯タンクの湯水と前記暖房熱媒との熱交換を行う暖房用熱交換器とを備えた貯湯給湯暖房装置の前記貯湯タンクに加熱した湯水を供給することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のヒートポンプ熱源機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱した湯水を貯湯給湯暖房装置に供給するヒートポンプ熱源機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ヒートポンプ熱源機の加熱運転により加熱した湯水を利用して暖房運転を行うと共に、加熱運転により加熱した湯水を貯湯タンクに貯留して給湯設定温度の給湯を行う貯湯給湯暖房装置が広く使用されている。暖房運転時には、貯湯給湯暖房装置の暖房用熱交換器において、加熱運転により加熱した湯水と暖房端末に供給する暖房熱媒との熱交換により、暖房熱媒を暖房端末の暖房要求温度に加熱する。
【０００３】
暖房運転開始直後は、低温の室内を暖めるために暖房の必要熱量が多く、室温が上昇するにつれて暖房の必要熱量が減少する。このときヒートポンプ熱源機は、冷媒を圧縮する圧縮機の作動回転数を減少させると共に、冷媒の膨張手段である膨張弁の開度を調整して供給熱量を減少させる。
【０００４】
圧縮機の作動回転数を減少させていくと圧縮機の振動が大きくなり、圧縮機に接続された配管に加わる応力や騒音が大きくなる虞があるので、作動回転数には予め下限値が設定されている。そのため、ヒートポンプ熱源機は、例えば、必要熱量が作動回転数の下限値で作動したときの供給熱量を下回るような低負荷時に圧縮機を停止し、暖房用熱交換器で加熱した暖房熱媒の温度が暖房要求温度を下回ると圧縮機の作動を再開する間欠運転を行うように構成されている。
【０００５】
ところで、ヒートポンプ熱源機は、膨張弁で膨張した低温の冷媒により蒸発熱交換器に霜が発生して空気との熱交換が妨げられる場合に、圧縮機で圧縮した高温の冷媒を、開閉弁を備えた通路を介して蒸発熱交換器に流通させる除霜運転を行うように構成されている。また、特許文献１のように、ヒートポンプを利用する冷凍システムにおいて、圧縮機の作動回転数が低い場合に発生する冷凍用熱交換器内の油分の滞留を、圧縮機で圧縮した冷媒を、開閉弁を備えた通路を介して定期的に冷凍用熱交換器に流通させることにより解消する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１０２９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
圧縮機の作動は、図４に示すように時刻ｔ１の作動開始から冷媒温度が安定する時刻ｔ２まである程度時間がかかり、その間ヒートポンプ熱源機のエネルギー効率が低い状態である。従って、ヒートポンプ熱源機は、圧縮機の間欠運転によりエネルギー効率が低下する。その上、間欠運転により圧縮機の振動発生の機会が増加するので騒音が増え、ヒートポンプ熱源機の耐久性を損なう虞がある。  
【０００８】
本発明の目的は、暖房運転における低負荷時に圧縮機の間欠運転を回避してエネルギー効率の低下を抑えることが可能なヒートポンプ熱源機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、圧縮機と凝縮熱交換器と膨張手段と蒸発熱交換器とを接続する冷媒回路と、前記凝縮熱交換器と前記膨張手段をバイパスするように前記冷媒回路に設けられたバイパス通路と、前記バイパス通路を開閉可能な開閉弁と、前記蒸発熱交換器に送風する送風機を備えたヒートポンプ熱源機であって、前記凝縮熱交換器で、所定の加熱温度に加熱した冷媒と暖房端末に供給する暖房熱媒を加熱するための湯水との熱交換により、湯水の温度が所定の目標温度範囲内となるように前記圧縮機の回転数と前記膨張手段の開度を制御するヒートポンプ熱源機において、前記圧縮機が設定された下限回転数で作動しているときに、湯水の温度が前記目標温度範囲より高温となった場合には、前記開閉弁を開放することを特徴としている。
【００１０】
上記構成により、暖房運転における低負荷時に圧縮機が下限回転数で作動しているときに、バイパス通路に高温の冷媒を分配することができるので、圧縮機を停止させることなく湯水に供給する熱量を減少させることができる。従って、圧縮機が停止と作動を繰り返す間欠運転を回避して、ヒートポンプ熱源機のエネルギー効率の低下を抑えることができると共に、騒音の発生を抑え、ヒートポンプ熱源機の耐久性を維持することができる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記開閉弁の開放中に湯水の温度が前記目標温度範囲より低温となった場合には、前記開閉弁を閉止することを特徴としている。
【００１２】
上記構成により、湯水の温度が目標温度範囲の下限温度より低下した場合に、バイパス通路を閉止して凝縮熱交換器を流通する冷媒を増加させ、湯水に供給する熱量を増加させて目標温度範囲内の温度に湯水を加熱することができる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記開閉弁の開放中に前記圧縮機から吐出される冷媒の温度が低下し始めた場合には、前記送風機の作動を停止させることを特徴としている。
【００１４】
上記構成により、蒸発熱交換器において冷媒の放熱を抑制して、ヒートポンプ熱源機のエネルギー効率の低下を抑制することができる。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか１項の発明において、前記開閉弁の開放中に前記圧縮機から吐出される冷媒の温度が前記加熱温度より低温となった場合には、前記開閉弁を閉止することを特徴としている。
【００１６】
上記構成により、凝縮熱交換器に供給する冷媒を加熱温度に加熱して湯水を目標温度範囲内の温度に維持することができる。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れか１項の発明において、湯水を貯留する貯湯タンクと、前記貯湯タンクの湯水を給湯設定温度に調整して給湯するための給湯通路と、前記貯湯タンクの湯水と前記暖房熱媒との熱交換を行う暖房用熱交換器とを備えた貯湯給湯暖房装置の前記貯湯タンクに加熱した湯水を供給することを特徴としている。
【００１８】
上記構成により、ヒートポンプ熱源機により加熱された湯水を暖房に利用すると共に給湯に使用することができる。従って、湯水に供給する熱量を減らすために開閉弁を開放して暖房運転を行っているときに給湯使用があった場合に、開閉弁を閉止して凝縮熱交換器に供給する熱量を増加させることができるので、湯水に供給する熱量を早く増加させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、暖房運転における低負荷時に圧縮機の間欠運転を回避できるので、ヒートポンプ熱源機のエネルギー効率の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例に係る貯湯給湯暖房装置の全体構成を示す図である。
【図２】ヒートポンプ熱源機の構成を示す図である。
【図３】貯湯給湯暖房装置の構成を示す図である。
【図４】従来のヒートポンプ熱源機に係る圧縮機の間欠運転の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。
【実施例】
【００２２】
最初に、図１〜図３に基づいて貯湯給湯暖房システム１の全体構成について説明する。
貯湯給湯暖房システム１は、ヒートポンプ熱源機２と貯湯給湯暖房装置３と暖房端末４を備え、湯水循環通路１５により貯湯給湯暖房装置３がヒートポンプ熱源機２に接続され、暖房回路１３により暖房端末４が貯湯給湯暖房装置３に接続されている。貯湯給湯暖房装置３とヒートポンプ熱源機２の間で湯水循環通路１５を介して湯水が循環する。また、暖房端末４と貯湯給湯暖房装置３の間で暖房回路１３を介して暖房熱媒が循環する。
【００２３】
次に、ヒートポンプ熱源機２について説明する。
ヒートポンプ熱源機２は、外装ケース２０内に圧縮機２２、凝縮熱交換器２３、膨張弁２４（膨張手段）、蒸発熱交換器２５を冷媒配管２６により接続した冷媒回路２７を有する。圧縮機２２と凝縮熱交換器２３の間で冷媒配管２６から分岐した冷媒バイパス通路２８（バイパス通路）は、冷媒バイパス通路２８を開閉可能な除霜用開閉弁２８ａ（開閉弁）を備え、膨張弁２４と蒸発熱交換器２５の間の冷媒配管２６に接続されている。また、圧縮機２２と凝縮熱交換器２３の間の冷媒配管２６には、圧縮機２２から吐出された冷媒の温度を検知する冷媒温度センサ２９が配設されている。湯水循環通路１５に接続された凝縮熱交換器２３の熱交換通路部２３ａには、凝縮熱交換器２３の入口側の湯水の温度を検知する入口温度センサ２３ｂ及び出口側の湯水の温度を検知する出口温度センサ２３ｃが配設されている。
【００２４】
ヒートポンプ熱源機２は、後述する貯湯給湯暖房装置３の制御ユニット１６と電気的に接続された補助制御ユニット２１により加熱運転等を制御する。加熱運転では、除霜用開閉弁２８ａを閉止し、圧縮機２２と蒸発熱交換器２５に送風する送風機２５ａを夫々駆動し、膨張弁２４の開度を調整して冷媒配管２６内に封入された冷媒を循環させる。
【００２５】
加熱運転により圧縮機２２において圧縮されて昇温した高温の冷媒が、凝縮熱交換器２３に導入される。凝縮熱交換器２３において、高温の冷媒と湯水循環通路１５に接続された熱交換通路部２３ａを流れる湯水との間で熱交換が行われて湯水が加熱される。熱交換により降温して一部液化した冷媒は、膨張弁２４において膨張してさらに降温し、蒸発熱交換器２５に導入される。蒸発熱交換器２５において、冷媒は外気の熱を吸熱して気化し、再び圧縮機２２に導入される。
【００２６】
この加熱運転により蒸発熱交換器２５に低温の冷媒が供給されるので、蒸発熱交換器２５に大気と冷媒の熱交換を妨げる霜が発生する場合がある。このとき補助制御ユニット２１は、圧縮機２２で圧縮され高温になった冷媒を利用して霜を除去するために、除霜用開閉弁２８ａを所定の期間開放する除霜運転を行う。
【００２７】
次に、貯湯給湯暖房装置３について説明する。
貯湯給湯暖房装置３は、貯湯、給湯、浴槽への注湯及び浴槽の湯水の追焚き、床暖房パネル等の暖房端末４への暖房熱媒の供給等の機能を有する。この貯湯給湯暖房装置３は、貯湯タンク５、補助熱源機６、追焚用熱交換器７、暖房用熱交換器８、給水通路９、給湯系通路１０、湯張り通路１１、風呂追焚回路１２、暖房回路１３、熱交換器往き通路１４ａ、熱交換器戻り通路１４ｂ、湯水循環通路１５、制御ユニット１６、湯水混合弁３５等を外装ケース３０内に備え、貯湯給湯暖房装置３の各種設定等操作が可能なように制御ユニット１６に電気的に接続された操作端末３８を備えている。
【００２８】
貯湯タンク５は、ヒートポンプ熱源機２により加熱された湯水を貯留する。貯湯タンク５の外周部には、上下方向に間隔を空けて複数の貯湯温度センサ５ａ〜５ｄが設けられ、貯湯タンク５内の複数の貯留層の湯水温度を検出可能である。貯留された湯水の放熱を防ぐため、貯湯タンク５は図示外の保温材で覆われている。
【００２９】
補助熱源機６は、バーナや熱交換器等を内蔵した公知のガス給湯器である。この補助熱源機６は、貯湯タンク５内の湯水では給湯設定温度の給湯ができない場合等の特別な場合に限り、湯水を加熱して給湯するように制御ユニット１６に制御される。
【００３０】
給水通路９は、上水源から低温の上水を貯湯タンク５の下部に供給するものであり、上流端が上水源に接続され、下流端が貯湯タンク５の下部に接続され、給水温度を検知する給水温度センサ９ａが配設されている。給湯系通路１０に上水を供給するために、給水通路９から分岐された給水バイパス通路１７が湯水混合弁３５に接続されている。この分岐部より下流側の給水通路９に設けられた切換弁１９から熱交換器戻り通路１４ｂに接続する接続通路部１８が分岐されている。この接続通路部１８を介して、低温の上水を熱交換器戻り通路１４ｂに供給することができ、逆に熱交換器戻り通路１４ｂから湯水を貯湯タンク５に供給することができる。
【００３１】
次に、給湯系通路１０について説明する。
給湯系通路１０は、貯湯タンク５に貯湯された湯水を給湯栓等の所望の給湯先に供給するものであり、給湯栓に接続する給湯通路３１、貯湯タンク５の上部から湯水混合弁３５を介して給湯通路３１に接続する出湯通路３２、この出湯通路３２から分岐して補助熱源機６に接続する補助加熱通路３３、補助熱源機６から出湯通路３２に接続する補助熱源機出湯通路３４等を有している。
【００３２】
給湯設定温度の給湯が可能なように混合比を調整可能な湯水混合弁３５において、出湯通路３２を流通する高温の湯水と給水バイパス通路１７から供給される上水とを混合し、給湯通路３１から給湯栓等に給湯される。給湯通路３１から分岐された湯張り通路１１は、図示外の浴槽に湯張り可能なように接続される。給湯通路３１には給湯流量センサ３１ａと給湯流量調整弁３１ｂが配設され、出湯通路３２には出湯通路３２の湯水の温度を検知する出湯温度センサ３２ａが配設されている。
【００３３】
補助加熱通路３３には三方弁３３ａ、圧送ポンプ３９等が配設されている。補助熱源機出湯通路３４は、流量調整弁３４ａを介して出湯通路３２に接続されている。流量調整弁３４ａより上流側で補助熱源機出湯通路３４から分岐した熱交換器往き通路１４ａは、追焚用熱交換器７及び暖房用熱交換器８に湯水を供給可能に接続されている。
【００３４】
次に、湯水循環通路１５について説明する。
湯水循環通路１５は、貯湯タンク５の下部とヒートポンプ熱源機２の熱交換通路部２３ａを接続する上流循環通路部１５ａ、熱交換通路部２３ａと貯湯タンク５の上部を接続する下流循環通路部１５ｂを備えている。上流循環通路部１５ａは、循環ポンプ３６と循環切換弁３７を有する。下流循環通路部１５ｂから分岐した循環バイパス通路部１５ｃは、循環切換弁３７を介して上流循環通路部１５ａに接続され、循環切換弁３７を循環バイパス通路部１５ｃ側に切換えて、ヒートポンプ熱源機２で加熱された湯水をヒートポンプ熱源機２で再加熱可能に構成されている。
【００３５】
次に、制御ユニット１６について説明する。
制御ユニット１６は、暖房端末４の暖房要求信号等を受信すると共に、貯湯温度センサ５ａ〜５ｄ等の各部に配設されたセンサにより検知信号に基づいて、湯水混合弁３５、循環ポンプ３６、圧送ポンプ３９等を駆動し、補助制御ユニット２１を介してヒートポンプ熱源機２を加熱運転して貯湯運転、給湯運転、暖房運転等を制御する。
【００３６】
次に、暖房端末４について説明する。
暖房端末４は、例えば温水式の床暖房パネルや温風ヒータであり、制御ユニット１６に通信可能に接続された制御部（図示略）を備えている。暖房運転時には暖房端末４の制御部から制御ユニット１６に、暖房運転時の暖房熱媒の設定温度として予め設定された暖房要求温度が送信される。暖房要求温度は暖房端末４の種類により異なるが、例えば４０℃〜６０℃の温度に設定される。
【００３７】
次に、貯湯運転について説明する。
貯湯運転は、ヒートポンプ熱源機２の加熱運転により、給湯や浴槽の湯張りに必要な熱量に相当する湯水を貯湯タンク５に貯留する。具体的には、循環ポンプ３６を駆動して貯湯タンク５の下部から供給される低温の湯水をヒートポンプ熱源機２で加熱し、高温の湯水を貯湯タンク５の上部から貯留する。
【００３８】
次に、給湯運転について説明する。
給湯栓等が開栓されて給湯流量センサ３１ａが所定の流量を検知すると、制御ユニット１６は、例えば出湯通路３２の湯水の温度と給水温度に基づいて、給湯通路３１を流通する湯水の給湯温度が操作端末３８で設定した給湯設定温度となるように湯水混合弁３５の混合比率を調整する。また、貯湯タンク５に貯留された湯水を上水との混合により給湯設定温度に調整することが困難な場合には、補助熱源機６と圧送ポンプ３９を作動させて加熱した湯水を湯水混合弁３５に供給して給湯する。
【００３９】
次に、追焚運転について説明する。
浴槽の湯水を加熱する追焚運転において、風呂追焚回路１２に浴槽の湯水を循環させ、追焚用熱交換器７で補助熱源機６により加熱した高温の湯水との熱交換により浴槽の湯水を加熱する。このとき追焚用開閉弁７ａを開放し、圧送ポンプ３９を駆動して熱交換器往き通路１４ａから追焚用熱交換器７にヒートポンプ熱源機２又は補助熱源機６で加熱した湯水を導入する。熱交換器往き通路１４ａから追焚用熱交換器７に導入された湯水は、熱交換器戻り通路１４ｂを流通して補助熱源機６に戻る。
【００４０】
次に、暖房運転について説明する。
暖房運転は、暖房用熱交換器８において、ヒートポンプ熱源機２の加熱運転により加熱した高温の湯水と、暖房回路１３に循環させた暖房熱媒との熱交換により、暖房熱媒を加熱する。このとき暖房用開閉弁８ａを開放し、圧送ポンプ３９を駆動して、ヒートポンプ熱源機２で目標温度範囲内の温度に加熱した貯湯タンク５の上部の湯水を熱交換器往き通路１４ａから暖房用熱交換器８に導入する。熱交換器往き通路１４ａから暖房用熱交換器８に導入された湯水は、熱交換器戻り通路１４ｂを流通して貯湯タンク５の下部に供給される。
【００４１】
制御ユニット１６は、暖房用熱交換器８において暖房熱媒を暖房端末４から送信された暖房熱媒温度に加熱するため、暖房用熱交換器８に導入する湯水の温度、即ちヒートポンプ熱源機２で加熱する湯水の温度を所定の目標温度範囲内に維持するように制御する。そのために、補助制御ユニット２１は、圧縮機２２から吐出される冷媒温度を所定の加熱温度に維持するように、圧縮機２２の回転数や膨張弁２４の開度、送風機２５ａの回転数を制御する。例えば暖房要求温度が４０℃の場合に、目標温度範囲は、暖房要求温度より例えば１０℃〜２０℃高い５０℃〜６０℃に設定され、加熱温度は目標温度範囲より例えば１０℃高い６０℃〜７０℃に設定される。尚、これらの温度は１例を示すものであり、適宜変更可能である。
【００４２】
循環ポンプ３６を駆動して貯湯タンク５の下部から凝縮熱交換器２３に導入される湯水が、凝縮熱交換器２３において加熱温度の冷媒との熱交換により目標温度範囲内の温度に加熱される。加熱された湯水は貯湯タンク５の上部に貯留され、圧送ポンプ３９の作動により出湯通路３２、補助加熱通路３３、補助熱源機６、補助熱源機出湯通路３４、熱交換器往き通路１４ａの順に流通して暖房用熱交換器８に導入される。このとき補助熱源機６で湯水を加熱しない。暖房用熱交換器８において導入された湯水と暖房熱媒との熱交換により暖房熱媒を暖房要求温度に加熱し、熱交換後の湯水は熱交換器戻り通路１４ｂと接続通路部１８と下流給水通路部９ｃを介して貯湯タンク５の下部に戻る。暖房熱媒は暖房用熱交換器８と暖房端末４の間を循環する。
【００４３】
暖房端末４が冷えた状態で暖房運転が開始された場合、暖房端末４での放熱量が多いので暖房熱媒は低温になって暖房用熱交換器８に戻る。そのため、暖房熱媒と熱交換した湯水は、低温になって貯湯タンク５の下部から凝縮熱交換器２３に導入される。暖房運転により室温が上昇するにつれて暖房に必要な熱量が減少し、暖房熱媒と熱交換した湯水は温度が高いまま凝縮熱交換器２３に導入されるようになる。そのため、補助制御ユニット２１は、凝縮熱交換器２３で湯水を加熱するための供給熱量を減少させるように圧縮機２２の回転数を低下させ、膨張弁２４の開度を調整する。
【００４４】
湯水の加熱に必要とされる熱量が、圧縮機２２の回転数を予め設定された下限回転数まで下げたときの供給熱量を下回る低負荷時には、凝縮熱交換器２３で加熱した湯水の温度が目標温度範囲より高温になる。このとき補助制御ユニット２１は除霜用開閉弁２８ａを開放して圧縮機２２で圧縮された冷媒の一部を冷媒バイパス通路２８に流通させる。これにより圧縮機２２を停止することなく凝縮熱交換器２３に供給する冷媒を減らして供給熱量を減らすことができる。
【００４５】
除霜用開閉弁２８ａを開放すると、圧縮機２２で圧縮された高温の冷媒が膨張弁２４を流通した低温の冷媒と混合されて蒸発熱交換器２５に導入される。このとき蒸発熱交換器２５に導入される冷媒の温度は気温より高くなり、蒸発熱交換器２５において冷媒の熱を大気に放熱することになる。また、温度が高い冷媒が圧縮機２２に供給されるので、冷媒温度センサ２９で検知される冷媒の温度は上昇する。圧縮機２２から吐出される冷媒の温度が低下し始めると、補助制御ユニット２１は送風機２５ａの駆動を停止して、蒸発熱交換器２５における冷媒の放熱を抑制する。これにより加熱された冷媒の大気への放熱を抑制してエネルギー効率の低下を抑制できる。
【００４６】
上記のように供給熱量を減らして暖房運転を継続すると、凝縮熱交換器２３に導入される湯水の温度が低下して圧縮機２２に供給される冷媒の温度が低下する。そして圧縮機２２から吐出される冷媒の温度が加熱温度より低温となった場合には、補助制御ユニット２１は除霜用開閉弁２８ａを閉止して通常の加熱運転に戻る。また、出口温度センサ２３ｃが検知する凝縮熱交換器２３で加熱した湯水の温度が、目標温度範囲より低温になった場合にも、除霜用開閉弁２８ａを閉止して通常の加熱運転に戻る。このように、圧縮機２２を作動させたまま除霜用開閉弁２８ａの開閉により供給熱量を調整するので、圧縮機２２の間欠運転を回避することが可能である。尚、所定期間（例えば１０分間）除霜用開閉弁２８ａを開放した後、除霜用開閉弁２８ａを閉止するように構成してもよい。
【００４７】
本発明のヒートポンプ熱源機２の作用、効果について説明する。
暖房運転においてヒートポンプ熱源機２は、湯水を目標温度範囲内に維持するために圧縮機２２の作動回転数と膨張弁２４の開度を制御する。湯水の加熱に必要な熱量が少ない低負荷時には、除霜用開閉弁２８ａを開放して圧縮機２２で圧縮された高温の冷媒の一部を冷媒バイパス通路２８に流通させ、凝縮熱交換器２３において湯水への供給熱量を減少させる。従って、供給熱量を減らすために圧縮機２２が下限回転数で作動する状態でさらに供給熱量を減らすことができ、圧縮機２２の間欠運転を回避してエネルギー効率の低下を抑制することができる。さらに、圧縮機２２の間欠運転を回避して振動の発生を抑えて騒音を抑えると共に、配管等に加わる応力を小さくしてヒートポンプ熱源機２の耐久性を維持することができる。
【００４８】
また、除霜用開閉弁２８ａの開放中に加熱した湯水の温度が目標温度範囲より低下した場合には、除霜用開閉弁２８ａを閉止することにより凝縮熱交換器２３に導入する冷媒を増やして湯水に供給する熱量を増加させ、目標温度範囲内の温度に湯水を加熱することができる。
【００４９】
その上、除霜用開閉弁２８ａを開放しているときに圧縮機２２から吐出される冷媒の温度が下がり始めたら送風機２５ａを停止し、蒸発熱交換器２５において冷媒の放熱を抑制して、ヒートポンプ熱源機２のエネルギー効率の低下を抑制することができる。しかも、除霜用開閉弁２８ａの開放中に圧縮機２２から吐出される冷媒の温度が加熱温度より低温となった場合には、除霜用開閉弁２８ａを閉止するので、冷媒を加熱温度に加熱して凝縮熱交換器２３に導入し、湯水を目標温度範囲内の温度に維持することができる。
【００５０】
また、貯湯給湯暖房装置３の貯湯タンク５にヒートポンプ熱源機２で加熱した湯水を供給するので、ヒートポンプ熱源機２により加熱された湯水を暖房に利用すると共に給湯に使用することができる。従って、湯水に供給する熱量を減らすために除霜用開閉弁２８ａを開放して暖房運転を行っているときに給湯使用があった場合に、除霜用開閉弁２８ａを閉止して湯水に供給する熱量を増加させることができるので、圧縮機２２が間欠運転を行う場合と比べて、湯水に供給する熱量を早く増加させることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１      貯湯給湯暖房システム
２      ヒートポンプ熱源機
３      貯湯給湯暖房装置
４      暖房端末
５      貯湯タンク
８      暖房用熱交換器
１３    暖房回路
１５    湯水循環通路
１６    制御ユニット
２１    補助制御ユニット
２２    圧縮機
２３    凝縮熱交換器
２３ａ  熱交換通路部
２３ｃ  出口温度センサ
２４    膨張弁
２５    蒸発熱交換器
２５ａ  送風機
２７    冷媒回路
２８    冷媒バイパス通路
２８ａ  除霜用開閉弁
２９    冷媒温度センサ
３１    給湯通路
３３    補助加熱通路
３４    補助熱源機出湯通路
３６    循環ポンプ
３９    圧送ポンプ
【図１】
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【図２】
2019039596.tif 000004
【図３】
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【図４】
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