(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器、及び冷媒量調節器を環状に接続してなる冷媒回路と、前記凝縮器によって加熱された温水を貯湯する温水タンクと、前記凝縮器と前記温水タンクとの間で温水を循環させる温水循環ポンプと、前記凝縮器の入口冷媒温度を検出する入口冷媒温度検出部と、前記凝縮器の入口水温度を検出する入口水温度検出部と、前記温水タンクに設けられたタンク制御部から発せられた出湯指示温度と前記入口冷媒温度との差が予め設定された温度差になるように前記膨張弁の弁開度を調整する熱源機制御部と、を含み、前記熱源機制御部は、前記入口水温度が閾値以上になったときに前記温度差を変更して前記膨張弁の弁開度を開方向に調整することを特徴とするヒートポンプ給湯装置。
【請求項２】
前記冷媒量調節器には、前記入口水温度が閾値以上になったときに冷媒が貯留されることを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ給湯装置。
【請求項３】
前記冷媒量調節器は、前記圧縮機の入口に設けられてい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給湯装置。
【請求項４】
前記冷媒量調節器は、液冷媒を貯留可能な空間を有するサクションマフラーであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯装置。
【請求項５】
前記凝縮器の出口から前記膨張弁の入口までの冷媒と、前記蒸発器の出口から前記圧縮機の入口までの冷媒とを熱交換させる内部熱交換器を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯装置。
【請求項６】
前記予め設定された温度差を記憶する記憶部を含み、
前記予め設定された温度差は、入口冷媒温度−出湯指示温度＞０となる温度差であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷媒量調節器を備えたヒートポンプ給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器、及び冷媒量調節器を備えたヒートポンプサイクルにおいて、冷媒量調節器の液冷媒貯留量を変動させることにより、最適効率で所定能力を達成する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。ヒートポンプサイクルの能力は凝縮器内の冷媒量を変動させ、高圧側の圧力を調整することにより制御される。凝縮器内の冷媒量は膨張弁の開度を一時的に小さくすることにより増大する。これに伴い、蒸発器出口における冷媒量調節器の液冷媒貯留量は減る。高圧側の冷媒量が増えることによって、圧力が大きくなり、能力が大きくなる。一方で膨張弁の開放により、蒸発器出口における冷媒量調節器の液冷媒貯留量が増え、高圧側の冷媒量は減る。高圧側の圧力を低減することによって能力は小さくなる。以上のように、サイクルとして冷媒量調節器の液冷媒貯留量を調節することによって最適効率で運転することができる。【０００３】
また、従来、冷媒量調節器を用いず、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器、及び内部熱交換器を備えたヒートポンプサイクルにおいて、冷媒量調節器を設けないことによってコストを抑制しつつ、内部熱交換器によって高温入水時の高圧側圧力の上昇を抑制する技術が提案されている（例えば、特許文献２）。温水タンクの底部から温水循環ポンプにより、凝縮器に送り込まれた流体が高温の場合（すなわち高温入水時）には、凝縮器に存在する冷媒の密度が低下し、圧力が異常に上昇する。これを抑制するため、凝縮器出口から膨張弁入口までの冷媒を冷却することにより、高圧側の冷媒密度を増大させ、異常な高圧側圧力の上昇を抑制している。凝縮器出口から膨張弁入口までの冷媒は、蒸発器出口から圧縮機までの冷媒で冷却される。以上のように、冷媒量調節器を用いず、内部熱交換器により高圧側の圧力抑制をすることで、低コスト化を達成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平７−１８６０２号公報
【特許文献２】特開２００５−１６４１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１においては、冷媒量調節器を用いて高圧側の冷媒量及び圧力を調節することによって効率を改善する。しかしながら、液冷媒を貯留するために容積の大きな冷媒量調節器が必要であり、機器が大型化し、コストアップにつながるという問題があった。特許文献２においては、冷媒量調節器を用いないので機器の大型化を回避できるが、高温入水時の高圧側圧力の上昇抑制手段として冷媒量調節器の代わりに内部熱交換器を用いている。この場合には以下の問題がある。装置の運転停止直後、熱容量の小さい蒸発器に冷媒が流れ込み、液冷媒として溜まる。その後、ある時間経過すると熱容量の大きい圧縮機に液冷媒が溜まるが、蒸発器に液冷媒が貯留した直後に装置を再起動した場合、冷媒量調節器が存在しないので、冷媒が圧縮機に液バックするおそれがある。液バックした冷媒を圧縮機が液圧縮すれば故障に繋がるおそれがある。【０００６】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、機器の大型化及びコストアップを抑えつつ、高温入水時の高圧力を低減するとともに過渡時の液バックによる液圧縮を回避して装置の信頼性を担保できるヒートポンプ給湯装置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】
【０００７】
この発明に係るヒートポンプ給湯装置は、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器、及び冷媒量調節器を環状に接続してなる冷媒回路と、前記凝縮器によって加熱された温水を貯湯する温水タンクと、前記凝縮器と前記温水タンクとの間で温水を循環させる温水循環ポンプと、前記凝縮器の入口冷媒温度を検出する入口冷媒温度検出部と、前記凝縮器の入口水温度を検出する入口水温度検出部と、前記温水タンクに設けられたタンク制御部から発せられた出湯指示温度と前記入口冷媒温度との差が予め設定された温度差になるように前記膨張弁の弁開度を調整する熱源機制御部と、を含み、前記熱源機制御部は、前記入口水温度が閾値以上になったときに前記温度差を変更して前記膨張弁の弁開度を開方向に調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係るヒートポンプ給湯装置は、温水タンクから温水循環ポンプによって凝縮器に送り込まれた流体が高温の場合（すなわち高温入水時）に、膨張弁の弁開度を開方向に調整することによって、高圧側の冷媒密度を低下させて一定の圧力を超過しないように高圧抑制する。一方で、低圧側の冷媒密度が上昇するので、余剰液冷媒として冷媒量調節器に液貯留する。蒸発器に液冷媒が貯留した直後に装置を再起動した場合であっても、蒸発器から液バックした冷媒を冷媒量調節器に液冷媒として貯留できる。かかる構成によって、冷媒量調節器に貯留して液圧縮を回避し、圧縮機の信頼性を担保できる。更に、冷媒量調節器として液冷媒を貯留できる空間を有するサクションマフラーを用いれば、機器の大型化及びコストアップを抑えることもできる。【０００９】
また、この発明に係るヒートポンプ給湯装置は、温水タンクに備えられたタンク制御部からの出湯指示温度と、凝縮器の入口冷媒検出部で検出された温度（以下、入口冷媒温度と称する）との差が予め設定された温度差（以下、設定温度差と称する）になるように膨張弁の弁開度を制御する。凝縮器の水入口検出部で得られた検出温度と凝縮器の入口冷媒検出部の目標値のみを用いて膨張弁の開度を制御することもできるが、運転の環境条件によっては、出湯指示温度＞当該目標値の関係となり、湯が沸かないおそれがある。一方、本発明によれば、入口冷媒温度−出湯指示温度＞０となるように温度差を予め設定し、この温度差となるように膨張弁の開度を調整するので、環境条件にかかわらず、湯を確実に沸かすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のヒートポンプ給湯装置の回路図である。
【図２】熱源機制御部及び記憶部のブロック図である。
【図３】圧縮機及び冷媒量調節器の断面図である。
【図４】熱源機制御部の沸上げ運転制御のフローチャートである。
【図５】温水タンク内の貯湯温度推移を示す模式図である。
【図６】凝縮器の入口水温度、入口冷媒温度、冷媒量調節器の貯留冷媒量、タンク制御部の出湯指示温度、及び膨張弁の弁開度のタイムチャートである。
【図７】内部熱交換器を備える本発明のヒートポンプ給湯装置の回路図である。
【図８】高圧抑制時の効果を示す圧力−エンタルピー線図である。
【図９】成績係数（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ。以下、ＣＯＰと称する）改善時の効果を示す圧力−エンタルピー線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態１による空気調和機の室外機１００について、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態におけるヒートポンプ給湯装置１００の回路図である。ヒートポンプ給湯装置１００は、熱源機ユニット２００と、タンクユニット３００とを備える。
【００１３】
熱源機ユニット２００は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１、冷媒と水とを熱交換させる凝縮器２、開度可変で高圧の冷媒を低圧に減圧する電子制御式の膨張弁３、空気と冷媒とを熱交換させる蒸発器４、及び、液冷媒を一時的に貯留可能な冷媒量調節器６を冷媒配管１９によって環状に接続してなる冷媒回路を備える。また、熱源機ユニット２００は、凝縮器２の入口水温度を検出する入口水温度検出部９と、凝縮器２の出口水温度を検出する出口水温度検出部１０と、外気温度を検出する外気温度検出部１６と、凝縮器２の入口冷媒温度を検出する入口冷媒温度検出部１７と、蒸発器４の出口冷媒温度を検出する出口冷媒温度検出部１８と、を備える。これらの検出部は、それぞれ温度センサによって構成されることができる。蒸発器４の近くには、蒸発器４内の冷媒と空気との熱交換を促進させるためのファン８が設置されている。ファン８はファンモータ７の駆動によって回転し、当該回転によって蒸発器４を通過する空気流が生成される。冷媒には、二酸化炭素（ＣＯ２）を用いることができる。熱源機ユニット２００の運転は、熱源機制御部１３によって制御される。
【００１４】
タンクユニット３００は、凝縮器２で加熱された温水を貯湯する温水タンク１４と、凝縮器２と温水タンク１４との間に配置され、これらの間で温水を循環させる温水循環ポンプ１１とを備える。凝縮器２と温水タンク１４とは、温水循環配管１５によって互いに接続されている。タンクユニット３００の運転は、タンク制御部１２によって制御される。タンク制御部１２は、熱源機ユニット２００の熱源機制御部に対して出湯指示温度を送信できる。
【００１５】
図２は、熱源機制御部１３のブロック図である。熱源機制御部１３は、圧縮機１の回転数を制御する圧縮機回転数制御部２１と、ファンモータ７の回転数を制御するファン回転数制御部２２と、温水循環ポンプ１１の回転数を制御するポンプ回転数制御部２３と、凝縮器２の入口冷媒温度などの検出温度を受信する検出温度受信部２４と、膨張弁３の開度を調整する膨張弁開度調整部２５と、タンク制御部１２から発せられる出湯指示温度を受信する出湯指示温度受信部２６と、を含む。膨張弁開度調整部２５は、出湯指示温度と入口冷媒温度との差が設定温度差になるように膨張弁３の弁開度を調整する。膨張弁開度調整部２５は、入口水温度が所定の閾値以上になったときに、設定温度差を変更して膨張弁３の弁開度を開方向に調整する。当該設定温度差は、熱源機ユニット２００内の記憶部３０に予め記憶されている。熱源機制御部１３は例えばマイクロチップにより構成される。記憶部３０は例えば半導体メモリにより構成される。
【００１６】
図３は、圧縮機１及び冷媒量調節器６の断面図である。気液二相状態の冷媒が蒸発器４から吸入管３１を介して冷媒量調節器６に流れ込んできた場合には、気体冷媒は中継管３２を通って圧縮機１に流れ込み、液冷媒は余剰の冷媒として冷媒量調節器６の液冷媒貯留部３３に貯留される。圧縮機１は、気体冷媒を圧縮して吐出管３４から吐出させ、凝縮器２に送り込む。液冷媒貯留部３３は、筒状の冷媒量調節器６の底部に設けられた内部空間である。冷媒量調節器６として、消音効果を奏するいわゆるサクションマフラーを用いることができる。この場合、サクションマフラーは、消音手段と余剰冷媒貯留手段とを兼ねる。冷媒量調節器６には、吸入管３１から冷媒と共に冷凍機油が流れ込む。中継管３２には、液冷媒貯留部３３の底に溜まった冷凍機油を圧縮機１に戻す油戻し穴３５が設けられている。液冷媒貯留部３３の底には、冷媒と冷凍機油が混合又は分離して一時的に貯留される場合がある。
【００１７】
図４は、熱源機制御部１３による沸上げ運転制御のフローチャートである。以下、図４を参照しつつ、ヒートポンプ給湯装置１００の沸上げ運転制御について説明する。
【００１８】
先ず、熱源機ユニット２００に備えられた熱源機制御部１３は、タンクユニット３００に備えられたタンク制御部１２からの沸上げ運転指示を受信した時に沸上げ運転を開始する（ステップＳ１１）。熱源機制御部１３は、当該沸上げ運転指示と共に出湯指示温度を受信する。次に、熱源機制御部１３は、凝縮器２の入口水温度を受信する（ステップＳ１２）。熱源機制御部１３は、入口水温度が所定温度以上である場合、沸き上げ運転を行わずに運転制御を終了する（ステップＳ１３）。熱源機制御部１３は、入口水温度が所定温度未満である場合、外気温度検出部１６及び入口水温度検出部９によって検出された入口水温度に基づいて圧縮機１の回転周波数を制御する（ステップＳ１４）。
【００１９】
次に、熱源機制御部１３は、凝縮器２の入口水温度検出部９によって検出された入口水温度が所定閾値以上であるか判別する（ステップＳ１５）。熱源機制御部１３は、入口水温度が所定閾値未満である場合には、記憶部３０に記憶されている第一の温度差を読み出し、これを設定温度差とする（ステップＳ１６）。熱源機制御部１３は、入口水温度が所定閾値以上である場合には、記憶部３０に記憶されている第二の温度差を読み出し、これを設定温度差とする（ステップＳ１７）。第二の温度差は、第一の温度差より小さい。
【００２０】
熱源機制御部１３は、温度差の設定後に以下の処理を行う。先ず、熱源機制御部１３は、凝縮器２の入口冷媒検出部１７によって検出された入口冷媒温度を受信する（ステップＳ１８）。次に、熱源機制御部１３は、出湯指示温度と入口冷媒温度との差を算出する（ステップＳ１９）。以下、当該差を算出温度差と称する。次に、熱源機制御部１３は、この算出温度差が設定温度差になるように膨張弁３の開度を調整する（ステップＳ２０）。凝縮器２の入口水温度が所定閾値以上になったときに、第一の温度差よりも小さい第二の温度差に合わせて弁開度を調整する結果、弁開度は開方向に調整される。
【００２１】
第一の温度差は、環境条件、例えば、ある外気温度条件、入水温度条件（ＪＩＳで定められている冬期標準加熱条件、中間期標準加熱条件など）において最適なＣＯＰとなるように設定することができる。第二の温度差は、高温入水時の高圧側圧力が設計上の上限値を超えないように第一の温度差よりも小さい値としたものである。これらの温度差は、上記外気温度や入水温度等のある一定条件下においてそれぞれ一定の値であり、例えば１５〜３０℃の範囲内の一定値とすることができる。膨張弁３の開度は、外気温度と、凝縮器２の入口水温度検出部９によって検出された入口水温度と、凝縮器２の入口冷媒検出部１７によって検出される入口冷媒温度の目標値と、タンク制御部１２からの出湯指示温度のみでも制御可能である。しかし、環境条件によっては、出湯指示温度＞入口冷媒温度の目標値の関係となり、湯が沸かない場合がある。例えば、高温入水時に、高圧側圧力抑制のために、出湯指示温度にかかわらず、入口冷媒温度の目標値を一律に低下させる処理を行った場合、出湯指示温度＞入口冷媒温度の目標値の関係となり得る。これに対して、本実施形態のヒートポンプ給湯装置１００においては、入口冷媒温度−出湯指示温度＞０となる温度差を第一及び第二の温度差として記憶部３０に予め記憶しておく。そして、入口水温度が所定閾値未満のときには第一の温度差を設定温度差とし、入口水温度が所定閾値以上になったときには第一の温度差よりも小さい第二の温度差を設定温度差として、算出温度差が設定温度差になるように膨張弁３の開度を調整する。かかる処理によって、高温入水時に高圧側圧力が設計上の上限圧力を超えないように調整しつつ、湯が沸かないという不具合を回避できる。
【００２２】
図５は、温水タンク１４内の貯湯温度推移を示す模式図である。沸き上げ開始時〜沸き上げ運転中は熱源機ユニット２００に供給される水の温度は低いが（例えば５℃）、沸き上げ完了前には凝縮器２の入口水温度が上昇する（例えば５〜６０℃）。例えば、市水最低温度が５℃、出湯最高温度が９０℃である場合、沸上げ運転前の温水タンク１４の水の温度は約５℃、沸上げ運転中の温水タンク１４の湯の温度は上部側が９０℃、下部側が５℃である。沸上げ完了前の温水タンク１４の湯の温度は上部側が９０℃、下部側は例えば６０℃の中温水である。
【００２３】
入口水温度が上昇すると、凝縮器２に存在する冷媒の密度が低下する。このとき、ある環境条件において最適ＣＯＰとなるように予め設定した第一の温度差のままでは圧力が異常に上昇する。そこで、高圧側の圧力が設計圧力を超過する恐れがある環境条件下（例えば、低外気条件において、最高沸き上げ温度と最大加熱能力を要し、凝縮器２の高温の入口冷媒温度と圧縮機１の最高回転数に達する条件下）においては、第一の温度差よりも小さい第二の温度差を設定温度差とする。第二の温度差は第一の温度差よりも小さいので、入口水温度が所定温度以上になったときに、設定温度差は小さくなる。そして、タンク制御部１２からの出湯指示温度と凝縮器２の入口冷媒検出部１７で得られた検出温度との差が、当該変更後の設定温度差となるように膨張弁３の開度を調整する。かかる制御によって、高圧側の冷媒密度を低下させ、高圧側の圧力が設計圧力を超過しないように高圧抑制することができる。
【００２４】
図６は、凝縮器２の入口水温度４１、凝縮器２の入口冷媒温度４２、タンク制御部１２の出湯指示温度４３、冷媒量調節器６の貯留冷媒量４４、及び膨張弁の弁開度を示すタイムチャートである。上記した膨張弁３の開度調整によって高圧側の圧力が抑制される一方、低圧側の冷媒密度は上昇する。凝縮器２の入口水温度検出部９によって検出された入口水温度４１が所定閾値４１（例えば５０℃）に達する時点Ｔ１までは、設計圧力以下で冷媒を使いきるので、余剰液冷媒は発生せず、冷媒量調節器６に液冷媒は貯留しない。この間、入口冷媒温度４２及び出湯指示温度４３も一定である。凝縮器２の入口水温度検出部９によって検出された入口水温度４１が所定閾値４１ａを超過してからは、設計圧力以下で動作させるために、余剰液冷媒を冷媒量調節器６に液貯留して高圧抑制する。すなわち、入口水温度が所定閾値４１を超えた時点Ｔ１から、ステップＳ１７〜Ｓ２０の弁開度調整を開始する。このとき、入口冷媒温度４２と出湯指示温度４３との差が一定の設定温度差（第二の温度差）と同じになるように弁開度４５を調整する。弁開度４５は時点Ｔ１から大きくなる。これによって、現実の温度差が小さくなる。例えば、入口水温度４１が所定閾値４１ａに達する時点Ｔ１までの入口冷媒温度４２と出湯指示温度４３との温度差は３０℃であり、入口水温度４１が所定閾値４１ａに達した時点Ｔ１以後の温度差は２５℃である。入口水温度４１が所定温度４１ｂに達した時点Ｔ２において沸き上げ運転を終了する（ステップＳ１３）。冷凍回路全体の冷媒充填量は例えば１０００ｇ程度とすることができる。冷媒量調節器６への液冷媒貯留量４４の目標値４４ａは例えば３０ｇ程度とすることができる。サクションマフラーを冷媒量調節器６として用いる場合、サクションマフラーの底部に余剰液冷媒が貯留される。
【００２５】
熱源機制御部１３は、沸上げ運転停止後、まもなく、沸上げ運転を開始する場合がある。運転停止後、膨張弁３は全開となり、高圧側、低圧側の圧力はバランスされる。この際、冷媒は、外気温度に引っ張られて熱容量の小さい（放熱しやすい）蒸発器４に流れ込み、液冷媒として貯留される。一定時間経過すると熱容量の大きい圧縮機１に液冷媒が貯留するが、蒸発器４に液冷媒が貯留しきった直後に再起動すると、蒸発器４に貯留された液冷媒が圧縮機１に一気に流れ込む。本実施の形態とは異なり、冷媒量調節器６がない場合には、液冷媒が圧縮機１に液バックして圧縮機１が液圧縮する恐れがある。これに対して、本実施形態のヒートポンプ給湯装置１００によれば、装置起動時における蒸発器４からの液冷媒が冷媒量調節器６に一時的に貯留されるので、圧縮機１による冷媒の液圧縮を阻止し、圧縮機１の信頼性を担保することができる。
【００２６】
上記したように、本実施形態のヒートポンプ給湯装置１００においては、温水タンク１４の底部から温水循環ポンプ１１によって凝縮器２に送り込まれた流体が高温である場合（すなわち高温入水時）、膨張弁３の弁開度を開方向に調整することによって高圧側の冷媒密度を低下させ、ある一定の圧力を超過しないように高圧抑制する。一方で、低圧側の冷媒密度が上昇するので、余剰液冷媒を冷媒量調節器６に液貯留する。冷媒量調節器６に余剰液冷媒を貯留するので、高圧側冷媒と低圧側冷媒とを熱交換させる内部熱交換器を設ける必要が無くなり、コストを低減できる。運転停止後には、熱容量の小さい蒸発器４に冷媒が流れ込み、液冷媒として貯留される。その後、一定時間経過すると、熱容量の大きい圧縮機１に液冷媒が貯留するが、蒸発器４に液冷媒が貯留した直後に装置を再起動すると、冷媒量調節器６がない場合には、圧縮機１に液バックして液圧縮する恐れがある。そこで、本実施形態のヒートポンプ給湯装置１００には冷媒量調節器６を設け、これに液冷媒を貯留することで圧縮機１の液圧縮を回避し、圧縮機１の信頼性を担保することが可能となる。冷媒量調節器６としてサクションマフラーを用いることができる。サクションマフラーが消音手段と冷媒量調節器６とを兼ね備えることによって、別の冷媒量調節器を設ける必要が無くなり、コスト抑制、及び室外機の容積増大抑制の効果がある。
【００２７】
実施の形態２．
以下、本発明の実施の形態２による空気調和機の室外機１００について、図面を参照しつつ説明する。
【００２８】
図７は、内部熱交換器５を備えるヒートポンプ給湯装置１００の回路図である。例えば、構造上の制約によって、ある一定サイズ以上の大きさの冷媒量調節器６を設置できない場合もある。このような場合に高圧側の設計圧力を超過するおそれがあるときには、図７に示すように、凝縮器２の出口から膨張弁３の入口までの冷媒と、蒸発器４の出口から圧縮機１の入口までの冷媒とを熱交換させる内部熱交換器５を備えることができる。この場合には、膨張弁３は、蒸発器４と内部熱交換器５との間の冷媒流路上に設けられる。
【００２９】
図８は、高圧抑制時の効果を示す圧力−エンタルピー線図である。図９は、ＣＯＰ改善時の効果を示す圧力−エンタルピー線図である。内部熱交換器５の役割は２つある。１つの役割は、図８に示されるように、内部熱交換器５による熱交換によって、凝縮器２の入口水温度が上昇した際に、蒸発器４の冷媒密度を増大させ、蒸発器に冷媒を溜める。それに伴って高圧側の冷媒密度を低下させて高圧を抑制できる。符号５１及び５２は、内部熱交換器５による熱交換によって変動する低圧側及び高圧側のエンタルピー範囲を示している。もう１つの役割は、図９に示されるように、蒸発器４の出口におけるスーパーヒートを付けることができ、ＣＯＰを改善できる。図９の符号５４は、内部熱交換器５によって蒸発器４の出口にスーパーヒートが付けられたときに増加するエンタルピー範囲を示している。符号５５は内部熱交換器５があるときの冷媒状態遷移、符号５６は内部熱交換器５が無いときの冷媒状態遷移である。
【００３０】
本実施形態のように内部熱交換器５と冷媒量調節器６とを併用する場合には、上記した高圧抑制及びＣＯＰ改善の効果が得られる。冷媒量調節器６の液貯留量をオーバーフローしない程度まで多くすることができれば、内部熱交換器５をコンパクト化でき、コスト低減につながる。また、冷媒量調節器６のみで余剰液冷媒の全量を貯留できるように制御すれば、実施の形態１のように内部熱交換器５を削除することができ、更なるコスト低減も可能となる。
【符号の説明】
【００３１】
１  圧縮機
２  凝縮器
３  膨張弁
４  蒸発器
５  内部熱交換器
６  冷媒量調節器
７  ファンモータ
８  ファン
９  入口水温度検出部
１０  出口水温度検出部
１１  温水循環ポンプ
１２  タンク制御部
１３  熱源機制御部
１４  温水タンク
１５  温水循環配管
１６  外気温度検出部
１７  入口冷媒温度検出部
１８  出口冷媒温度検出部
１９  冷媒配管
２１  圧縮機回転数制御部
２２  ファン回転数制御部
２３  ポンプ回転数制御部
２４  検出温度受信部
２５  膨張弁開度調整部
２６  温度指示受信部
３０  記憶部
３１  吸入管
３２  中継管
３３  液冷媒貯留部
３４  吐出管
３５  油戻し穴
１００  ヒートポンプ給湯装置
２００  熱源機ユニット
３００  タンクユニット
【図１】
0006704505.tif 000002
【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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【図８】
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【図９】
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