(57)【要約】【課題】吸熱器加熱運転時に、圧縮機から吐出される高温冷媒が放熱器を通るため、冷媒の温度が低下し、吸熱器加熱運転の効率が低下するという課題があった。【解決手段】圧縮機２１の吐出側から減圧手段２３入口側へパイパス回路２６を接続し、バイパス回路２６に開閉手段２８を設け、吸熱器加熱運転時に開閉手段２８を開けて放熱器２２をバイパスし、減圧手段２３を通してから吸熱器２４に冷媒を流すことで、高温冷媒の放熱器２２での温度低下を抑えるとともに、減圧手段２３において減圧することによって圧縮機２１の吐出と吸入の差圧を一定以上に保って吸熱器２４の加熱運転を行うことで、効率よく吸熱器２４を加熱できるとともに、安定した圧縮機２１の運転を行うことができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、放熱器と、減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から減圧手段入口側へパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段を設けたヒートポンプ装置。
【請求項２】
減圧手段を減圧量可変なものとしたことを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ装置。
【請求項３】
圧縮機と、放熱器と、第１の減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から吸熱器入口側へバイパスするパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段と第２の減圧手段を設けたヒートポンプ装置。
【請求項４】
圧縮機と、放熱器と、第１の減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から吸熱器入口側へバイパスするパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段を設け、冷媒回路におけるバイパス回路出口側接続部から吸熱器の間に第２の減圧手段を設けたヒートポンプ装置。
【請求項５】
圧縮機と、放熱器と、第１の減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から吸熱器入口側へバイパスするパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段を設け、冷媒回路における吸熱器出口から圧縮機吸入口の間に減圧量可変である第２の減圧手段を設けたヒートポンプ装置。
【請求項６】
冷媒を二酸化炭素とした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装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヒートポンプによって冷却または加熱を行う、ヒートポンプ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のヒートポンプ装置としては、例えば、吸熱器を加熱する吸熱器加熱運転時に、圧縮機からの冷媒を放熱器から減圧手段を通して吸熱器に流しているものがあった（特許文献１参照）。図５は、特許文献１に記載された従来のヒートポンプ装置を示すものである。
【０００３】
このヒートポンプ装置は図５に示すように、圧縮機１と、給湯熱交換器２と、減圧装置３と、大気熱交換器４とを順に接続してなる冷媒回路５によってヒートポンプサイクルが構成されている。また、貯湯槽６と給湯熱交換器２を水循環回路７で接続し、水循環回路７に設けられた水循環ポンプ８で貯湯槽６に貯留された水を貯湯槽６下部から給湯熱交換器２に循環させて貯湯槽６上部から戻す構成となっている。圧縮機１を運転して冷媒を循環させて、大気熱交換器４に設けたファン９によって大気熱交換器４において大気熱を吸熱し、水循環ポンプ８によって貯湯槽６の底部から供給される水を給湯熱交換器２において加熱して、貯湯槽６の上部に戻していくことで貯湯槽６に湯を貯める貯湯運転を行う。
【０００４】
気温が０〜５℃程度の低温において貯湯運転を行うと、大気熱交換器４での冷媒の温度が低くなり、大気熱交換器４の表面温度が０℃以下になるため、大気中に含まれる水分が大気熱交換器４に霜として付着していく。このまま貯湯運転を続けると霜がさらに付着していき、大気熱交換器４の熱交換効率が悪くなり装置の加熱能力が低下する。よって、このヒートポンプ装置は大気熱交換器４の冷媒温度が低下すると、水循環ポンプ８を停止し、減圧装置３の弁開度を通常運転より大きくして、圧縮機１を運転することによって大気熱交換器４を加熱し、霜を融解させることによって除霜運転を行い、加熱能力の低下を防止する。
【０００５】
また、除霜などのために、大気熱交換器などのヒートポンプサイクルにおける吸熱器を加熱する他の方法としては、圧縮機からの吐出される高温冷媒を直接、吸熱器入口側にバイパスする、ホットガスバイパス方式が知られている。
【０００６】
【特許文献１】
特許第３２９７６５７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、吸熱器である大気熱交換器を加熱する除霜運転時に、圧縮機から吐出される高温冷媒が放熱器である給湯熱交換器を通るため、給湯熱交換器における放熱によって冷媒の温度が低下し、除霜運転の効率が低下するという課題があった。また、圧縮機から吐出される高温冷媒をバイパスして吸熱器に送る、ホットガスバイパス方式においては直接吸熱器に高温冷媒を送ることができるが、圧縮機と吸熱器のみからなる冷媒回路となるため、圧縮機の吐出側と吸入側の差圧は吸熱器での圧力損失分となる。このとき、圧縮機によっては、例えば、高圧と低圧の差圧によって潤滑油を圧縮機内部に送って圧縮機駆動部の潤滑を行うため、圧縮機駆動部の十分な潤滑を行って運転を行うにはある一定以上の差圧が必要となるものがあり、吸熱器での圧力損失分による差圧だけでは圧縮機の安定した運転に必要な差圧が保てないといった課題があった。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、放熱器における放熱を抑え、かつ、圧縮機の安定した運転に必要な差圧を保って、吸熱器に高温冷媒を送って吸熱器加熱運転を行うことができるヒートポンプ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、圧縮機の吐出側から減圧手段入口側へパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段を設けたヒートポンプ装置とする。
【００１０】
これによって、吸熱器加熱運転時に、放熱器をバイパスすることで放熱器における高温冷媒の放熱を抑えるとともに、減圧手段によって減圧することによって圧縮機の吐出と吸入の差圧を一定以上に保って吸熱器の加熱を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、圧縮機と、放熱器と、減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から減圧手段入口側へパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段を設けている。吸熱器加熱運転時に開閉手段を開けて放熱器をバイパスし、減圧手段を通してから吸熱器に冷媒を流すことで、高温冷媒の放熱器での温度低下を抑えるとともに、減圧手段において減圧することによって圧縮機の吐出と吸入の差圧を一定以上に保って吸熱器の加熱運転を行って、効率よく吸熱器を加熱できるとともに、安定した圧縮機の運転を行うことができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載の減圧手段を減圧量可変なものとしたことにより、通常運転時と吸熱器加熱運転時によって減圧量を変化させて、それぞれの運転において最適な減圧量とすることによって、吸熱器加熱運転時において、不必要な減圧によって生じる冷媒の温度低下を抑えて効率よく吸熱器を加熱することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、圧縮機と、放熱器と、第１の減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から吸熱器入口側へバイパスするパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段と第２の減圧手段を設けている。吸熱器加熱運転時に開閉手段を開けて放熱器をバイパスし、バイパス回路に設けられた第２の減圧手段を通してから吸熱器に冷媒を流すことで、高温冷媒の放熱器での温度低下を抑えるとともに、吸熱器加熱運転のために設けた第２の減圧手段において減圧することによって、高温冷媒の減圧による温度低下を最小限として圧縮機の吐出と吸入の差圧を一定以上に保って吸熱器の加熱運転を行って、効率よく吸熱器を加熱するとともに、安定した圧縮機の運転を行うことができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、圧縮機と、放熱器と、第１の減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から吸熱器入口側へバイパスするパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段を設け、冷媒回路におけるバイパス回路出口側接続部から吸熱器の間に第２の減圧手段を設けている。吸熱器加熱運転時に開閉手段を開けて放熱器をバイパスし、第２の減圧手段を通してから吸熱器に冷媒を流すことで、高温冷媒の放熱器での温度低下を抑えるとともに、吸熱器加熱運転のために設けた第２の減圧手段において減圧することによって、高温冷媒の減圧による温度低下を最小限として圧縮機の吐出と吸入の差圧を一定以上に保って吸熱器の加熱運転を行って、効率よく吸熱器を加熱できるとともに、安定した圧縮機の運転を行うことができる。また、通常運転時も第２の減圧手段で減圧を行うことによって、通常運転時に必要な減圧を第２の減圧手段で一部行うことができ、第１の減圧手段での減圧量を小さくすることができる。また、バイパス回路に減圧手段がないため、バイパスされる放熱器側に比べて圧力損失が小さくなるため、吸熱器加熱運転時に、バイパス回路側へほとんどの冷媒を流すことができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、圧縮機と、放熱器と、第１の減圧手段と、吸熱器とを順に接続してなる冷媒回路において、圧縮機の吐出側から吸熱器入口側へバイパスするパイパス回路を接続し、バイパス回路に開閉手段を設け、冷媒回路における吸熱器出口から圧縮機吸入口の間に減圧量可変である第２の減圧手段を設けている。吸熱器加熱運転時に開閉手段を開けて放熱器をバイパスし、吸熱器に冷媒を流して、第２の減圧手段において減圧を行う。吸熱器に高温冷媒を流してから吸熱器加熱運転のために設けた第２の減圧手段において必要な差圧を保つように減圧することによって、圧縮機から吐出される高温冷媒を吸熱器に直接流すことができ、効率よく吸熱器を加熱できるとともに、圧縮機の吐出と吸入の差圧を一定以上に保って吸熱器の加熱運転を行うことで、安定した圧縮機の運転を行うことができる。また、通常運転時は第２の減圧手段での減圧量を最小にして、通常運転時における吸熱器出口と圧縮機吸入口の間の圧力損失を抑えて通常運転を行うことができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、特に、請求項１〜６のヒートポンプ装置の冷媒を二酸化炭素としたことによって、二酸化炭素はオゾン破壊係数が０であり、温暖化係数が１と低いため、冷媒回路から冷媒が漏洩した場合でも、環境に与える影響が少ないヒートポンプ装置とすることができる。また、高圧を臨界圧以上となるように運転することで、放熱器において冷媒が凝縮することがなくなる。したがって、放熱器全域で冷媒と非加熱媒体との温度差を形成しやすくなるので、熱交換効率を高くできる。
【００１７】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１におけるヒートポンプ装置の構成図である。圧縮機２１と、放熱器である給湯熱交換器２２と、減圧手段である開度を変化させることができる電動膨張弁２３と、吸熱器である大気熱交換器２４を順に接続して作動冷媒に二酸化炭素を用いた冷媒回路２５を構成しており、冷媒回路２５における圧縮機２１の吐出側から電動膨張弁２３の入口側へ接続することで給湯熱交換器２２をバイパスするバイパス回路２６を備え、給湯熱交換器２２とバイパス回路２６の下流側の接続部との間に閉止弁２７を、バイパス回路２６に開閉手段であるバイパス弁２８を備える。また、貯湯槽２９の底部から取出した水を給湯熱交換器２２に流してから貯湯槽２９の上部に戻すように水循環回路３０によって接続され、給湯熱交換器２２の上流側に設けられた水循環ポンプ３１によって送られる貯湯槽２９の底部からの水と冷媒回路２５を流れる冷媒が給湯熱交換器２２において熱交換可能となっている。また、大気熱交換器２４にはファンが設けられ、ファンによって空気を送風することによって冷媒回路を流れる冷媒と空気とが熱交換可能となっている。また、冷媒回路２５における圧縮機２１の吐出側には冷媒吐出温度を検出する吐出温度センサ３３が設けられ、大気熱交換器２４の出口側には大気熱交換器２４の出口冷媒温度を検出する大気熱交換器温度センサ３４が設けられている。そして、制御手段（図示しない）によってこのヒートポンプ装置の各部品の動作を制御可能に構成されている。
【００１９】
以上のように構成されたヒートポンプ装置において、以下にその動作、作用を説明する。図５の従来例と同様に、圧縮機２１を運転し、冷媒回路２５に冷媒を循環させて、大気熱交換器２４において大気の熱を吸熱して、給湯熱交換器２２において貯湯槽２９の底部からの水を加熱して貯湯槽２９の上部に戻すことによって、貯湯槽２９に湯を貯める貯湯運転を行う。このとき冷媒に二酸化炭素を用いているので超臨界サイクルを形成し、給湯熱交換器２２での冷媒は超臨界状態となり、温度変化に凝縮を伴わないため、加熱される水との温度差を大きくとることができるため、加熱後の水の温度を効率よく高温にすることができる。貯湯運転において、外気温が０〜５℃程度で、大気熱交換器２４の表面温度が０℃以下になると大気中の水分が大気熱交換器２４の表面に霜として付着する。霜が付着すると熱交換の効率が低下するため、大気熱交換器２４における冷媒温度が低下していく。そして、さらに大気熱交換器２４への霜の付着が進行することによって大気熱交換器２４での吸熱効率が低下していき、十分な加熱能力が得られなくなる。そのため、大気熱交換器温度センサ３４で検出される大気熱交換器２４出口の冷媒温度が一定の温度以下になると、制御装置によって運転を切替えて除霜運転を行う。ファン３２を停止させて、バイパス弁２８を開き、閉止弁２７を閉じて圧縮機２１を運転することで、大気熱交換器２４の温度を上昇させて付着した霜を溶かす。このとき、閉止弁２７を閉じて給湯熱交換器２２への冷媒の流れを遮断し、バイパス弁２８を開いて、給湯熱交換器２２をバイパスして冷媒を流すので、圧縮機２１から吐出された高温冷媒の給湯熱交換器２２での温度低下を防止することができる。また、電動膨張弁２３を通して減圧することによって差圧を保った除霜運転を行う。このとき、弁開度が調節可能な電動膨張弁２３を用いているため、弁開度を通常の貯湯運転時より開度を大きくして圧縮機２１に必要な差圧を最低限保ちつつ、電動膨張弁２３での減圧による温度低下を抑えることができる。また、除霜運転中も吐出温度センサ３３によって検出される圧縮機２１からの冷媒吐出温度を一定以上の温度に保つように電動膨張弁２３の開度を調節することによって、大量の液冷媒が圧縮機に戻ることを防止することができる。よって、除霜運転時に、効率よく大気熱交換器２４を加熱できるとともに、除霜運転時の状況変化に対応した安定した圧縮機の運転を行うことができる。そして、大気熱交換器温度センサ３４の温度が一定以上になると大気熱交換器２４が十分に加熱されたと判断して制御装置によって貯湯運転に切替える。また、冷媒にオゾン破壊係数が０で温暖化係数が１である二酸化炭素を用いているので、装置の破損などにより冷媒が大気に漏洩しても環境に与える影響はきわめて小さいヒートポンプ装置とすることができる。
【００２０】
なお、給湯熱交換器２２とバイパス回路２６の下流側の接続部との間の閉止弁２７によって除霜運転時に給湯熱交換器２２への冷媒の流れを遮断しているが、この閉止弁２７が設けられていなくても給湯熱交換器２２側に比べてバイパス回路２６側の圧力損失が十分に小さければ、バイパス弁を開けることで圧縮機２１から吐出された高温冷媒の大部分はバイパス回路を流れるので、給湯熱交換器２２における冷媒の温度低下を抑えることができる。また、発明の効果が得られるための放熱器、吸熱器としての熱交換器の構成は図１に示したものに限ったものではなく、ヒートポンプサイクルにおける吸熱器を加熱する運転モードを持つものであればよい。また、冷媒を二酸化炭素としたが、もちろん他の冷媒であってもかまわない。
【００２１】
（実施例２）
図２は本発明の実施例２におけるヒートポンプ装置の構成図である。圧縮機２１と、放熱器である室内温風機２２と、第１の減圧手段である閉止可能な電動膨張弁３５と、吸熱器である大気熱交換器２４を順に接続してなる冷媒回路２５を構成しており、冷媒回路２５における圧縮機２１の吐出側から大気熱交換器２４の入口側へ接続することで室内温風機２２をバイパスするバイパス回路２６を備え、バイパス回路２６に開閉手段であるバイパス弁２８と第２の減圧手段であるキャピラリーチューブ３６を備える。室内温風機２２では暖房のために室内の空気を加熱できるようになっている。大気熱交換器２４にはファンが設けられ、ファンによって空気を送風することによって冷媒回路を流れる冷媒と空気とが熱交換可能となっている。また、大気熱交換器２４の出口冷媒温度を検出する大気熱交換器温度センサ３４が設けられている。そして、制御手段（図示しない）によってこのヒートポンプ装置の各部品の動作を制御可能に構成されている。
【００２２】
以上のように構成されたヒートポンプ装置において、以下にその動作、作用を説明する。圧縮機２１を運転し、冷媒回路２５に冷媒を循環させて、大気熱交換器２４において大気の熱を吸熱して、室内温風機２２において室内の空気を加熱して温風として送風することで暖房を行う。外気温が０〜５℃程度で、大気熱交換器２４の表面温度が０℃以下になる場合においては、貯湯運転中に大気中の水分が大気熱交換器２４の表面に霜として付着する。霜が付着すると熱交換の効率が低下するため、大気熱交換器２４における冷媒温度が低下していく。そして、さらに大気熱交換器２４への霜の付着が進行することによって大気熱交換器２４での吸熱効率が低下していき、十分な加熱能力が得られなくなる。そのため、大気熱交換器温度センサ３４で検出される大気熱交換器２４出口の冷媒温度が一定の温度以下になると、制御装置によって運転を切替えて除霜運転を行う。ファン３２を停止させて、バイパス弁２８を開き、閉止可能である電動膨張弁３５を閉止して圧縮機２１を運転することで、大気熱交換器２４の温度を上昇させて付着した霜を溶かす。このとき、電動膨張弁３５を全閉にして給湯熱交換器２２への冷媒の流れを遮断し、バイパス弁２８を開いて、給湯熱交換器２２をバイパスして冷媒を流すので、圧縮機２１から吐出された高温冷媒の給湯熱交換器２２での温度低下を防止することができ、キャピラリーチューブ３６を通して減圧することによって圧縮機２１に必要な差圧を最低限保って運転することができる。よって、除霜運転時に、効率よく大気熱交換器２４を加熱できるとともに、安定した圧縮機の運転を行うことができる。そして、大気熱交換器温度センサ３４の温度が一定以上になると大気熱交換器２４が十分に加熱されたと判断して制御装置によって貯湯運転に切替える。
【００２３】
なお、電動膨張弁３５を閉止することによって除霜運転時に室内温風機２２への冷媒の流れを遮断することができるが、電動膨張弁３５とは別に閉止弁を設けてもかまわない。また、閉止することができなくても室内温風機２２側に比べてバイパス回路２６側の圧力損失が十分に小さければ、バイパス弁を開けることで圧縮機２１から吐出された高温冷媒の大部分はバイパス回路を流れるので、室内温風機２２における冷媒の温度低下を抑えることができる。また、バイパス回路２６において、バイパス弁２８とキャピラリーチューブ３６の代わりに閉止可能である電動膨張弁を用いることで、バイパス弁２８の閉止機能とキャピラリーチューブ３６の減圧機能を兼ねる構成とすることも可能である。また、発明の効果が得られるための放熱器、吸熱器としての熱交換器の構成は、図２に示したものに限ったものではなく、ヒートポンプサイクルにおける吸熱器を加熱する運転モードを持つものであればよい。
【００２４】
（実施例３）
図３は本発明の実施例３におけるヒートポンプ装置の構成図である。圧縮機２１と、放熱器２２と、第１の減圧手段である第１キャピラリーチューブ３５と、第２の減圧手段である第２キャピラリーチューブ３６と、吸熱器である製氷熱交換器２４を順に接続してなる冷媒回路２５を構成しており、冷媒回路２５における圧縮機２１の吐出側から第１キャピラリーチューブ３５と第２キャピラリーチューブ３６の間に接続することで放熱器２２をバイパスするバイパス回路２６を備え、バイパス回路２６に開閉手段であるバイパス弁２８を備える。また、蓄冷槽３７が設けられており、その下部に水が蓄えられ、上部の空間に製氷熱交換器２４が設置されている。蓄冷槽３７の底部と上部が水循環回路３０によって接続され、水循環回路３０に設けられた水循環ポンプ３１によって、蓄冷槽３７底部の水を蓄冷槽３７上部に送って、製氷熱交換器２４の表面に散布するようになっている。また、製氷熱交換器２４の出口冷媒温度を検出する製氷熱交換器温度センサ３４が設けられている。放熱器２２にはファン３２が設けられ、ファン３２によって空気を送風して冷媒回路を流れる冷媒と空気が熱交換できるようになっている。そして、制御手段（図示しない）によってこのヒートポンプ装置の各部品の動作を制御可能に構成されている。
【００２５】
以上のように構成されたヒートポンプ装置において、以下にその動作、作用を説明する。圧縮機２１を運転し、冷媒回路２５に冷媒を循環させて、製氷熱交換器２４の表面に散布された水を冷却して製氷すると同時に、放熱器２２で冷媒の熱を大気に放熱して製氷運転を行う。製氷運転を行うことによって製氷熱交換器２４の表面に氷が成長していくが、氷の層が厚くなると熱交換の効率が低下するため製氷熱交換器２４における冷媒温度が低下する。そして、さらに大気熱交換器２４への氷の層が成長するにつれて製氷熱交換器２４での冷却効率が低下していく。そのため、製氷熱交換器温度センサ３４で検出される製氷熱交換器２４出口の冷媒温度が一定の温度以下になると、制御装置によって運転を切替えて脱氷運転を行う。バイパス弁２８を開き、圧縮機２１を運転することで、製氷熱交換器２４の温度を上昇させて製氷熱交換器２４表面に成長した氷を溶かして蓄冷槽３７下部へ落下させる。脱氷運転において、バイパス弁２８を開いて、放熱器２２をバイパスして冷媒を流すので、圧縮機２１から吐出された高温冷媒の放熱器２２での温度低下を抑えることができ、第２キャピラリーチューブ３６を通して減圧することによって圧縮機２１に必要な差圧を最低限保って運転することができる。よって、脱氷運転時に、効率よく大気熱交換器２４を加熱できるとともに、安定した圧縮機の運転を行うことができる。また、製氷運転時の減圧は第１キャピラリーチューブ３５と第２キャピラリーチューブ３６の２つのキャピラリーチューブによって行われ、脱氷運転時の減圧は第２キャピラリーチューブ３６によって行われるので、製氷運転、脱氷運転それぞれに適した減圧が行うことができる。また、バイパスされる放熱器２２側は放熱器２２と第１キャピラリーチューブ３５により圧力損失を生じるが、バイパス回路２６にはバイパス弁２８しかないため圧力損失がきわめて小さく、バイパスされる放熱器２２側との圧力損失の差が大きいため、脱氷運転時においてバイパス回路２６側へ冷媒の大部分を流すことができ、放熱器２２側へほとんど冷媒が流れない。そして、製氷運転と脱氷運転を繰り返すことによって氷を蓄冷槽３７下部へ次々と落下させて蓄冷槽３７の水を氷に変えていくことにより蓄冷を行う。
【００２６】
なお、バイパス回路２６によってバイパスされる放熱器２２側に閉止弁を設けることによって完全に圧縮機２１から吐出された高温冷媒をすべてバイパス回路２６によってバイパスする構成とすることも可能である。
【００２７】
また、発明の効果が得られるための放熱器、吸熱器としての熱交換器の構成は、図３に示したものに限ったものではなく、ヒートポンプサイクルにおける吸熱器を加熱する運転モードを持つものであればよい。
【００２８】
（実施例４）
図４は本発明の実施例４におけるヒートポンプ装置の構成図である。基本的な構成は図１に示す実施例１と同じであり、基本的に同一符号は同一部材を示し、同一機能を有しているので、詳細な説明は省略し、異なる点を中心に説明する。
【００２９】
構成において図１と異なるのは、閉止可能な電動膨張弁３５を第１の減圧手段として給湯熱交換器２２と大気熱交換器２４の間に設け、圧縮機２１の吐出側から大気熱交換器２４の入口側へバイパスするバイパス回路２６を備え、閉止弁２７を冷媒回路２５における大気熱交換器２４と圧縮機２１の間に設け、閉止弁２７をと並列に第２の減圧手段としてキャピラリーチューブ３６を設けた点である。
【００３０】
以上のように構成されたヒートポンプ給湯装置において、以下にその動作、作用について図１と異なる点を説明する。本実施例では、ファン３２を停止させて、バイパス弁２８を開き、閉止弁２７を閉止し、電動膨張弁３５を全閉にして圧縮機２１を運転することで、大気熱交換器２４の温度を上昇させて付着した霜を溶かす除霜運転を行う。このとき、電動膨張弁３５を全閉にして給湯熱交換器２２への冷媒の流れを遮断し、バイパス弁２８を開いて、給湯熱交換器２２をバイパスして冷媒を流すので、圧縮機２１から吐出された高温冷媒の給湯熱交換器２２での温度低下を防止することができ、そして、大気熱交換器２４を流したあとの冷媒をキャピラリーチューブ３６によって減圧することによって、圧縮機２１に必要な差圧を最低限保って運転することができるとともに、圧縮機２１からの高温冷媒を減圧によって温度を低下させることなく大気熱交換器２４に流すことができる。よって、除霜運転時に、圧縮機２１からの高温冷媒の温度低下を抑えて大気熱交換器２４を効率よく加熱できるとともに、差圧を保って安定した圧縮機の運転を行うことができる。貯湯運転時には閉止弁２７を開けて閉止弁２７側とキャピラリーチューブ３６側の両方に冷媒を流すことで、この部分で圧力が損失しないようにする。閉止弁２７を開閉することによって貯湯運転と除霜運転に必要な圧力損失にすばやく切替えることができる減圧手段とすることができる。
【００３１】
なお、電動膨張弁３５を閉止することによって除霜運転時に給湯熱交換器２２への冷媒の流れを遮断することができるが、電動膨張弁３５とは別に閉止弁を設けてもかまわない。また、閉止することができなくても室内温風機２２側に比べてバイパス回路２６側の圧力損失が十分に小さければ、バイパス弁を開けることで圧縮機２１から吐出された高温冷媒の大部分はバイパス回路を流れるので、室内温風機２２における冷媒の温度低下を抑えることができる。また、閉止弁２７とキャピラリーチューブ３６によって構成されている部分を開度が変更可能である電動膨張弁とすることで、貯湯運転と除霜運転において減圧量を変化させることも可能であり、貯湯運転では減圧量が少なく、除草運転時には必要な減圧が行えるものであればよい。また、発明の効果が得られるための放熱器、吸熱器としての熱交換器の構成は、図４に示したものに限ったものではなく、ヒートポンプサイクルにおける吸熱器を加熱する運転モードを持つものであればよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、吸熱器加熱運転時に、放熱器をバイパスすることで放熱器における冷媒の放熱を抑えるとともに、減圧手段によって減圧することによって圧縮機の吐出と吸入の差圧を一定以上に保って安定した圧縮機の運転を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１におけるヒートポンプ装置の構成図
【図２】本発明の実施例２におけるヒートポンプ装置の構成図
【図３】本発明の実施例３におけるヒートポンプ装置の構成図
【図４】本発明の実施例４におけるヒートポンプ装置の構成図
【図５】従来のヒートポンプ給湯装置の構成図
【符号の説明】
２１  圧縮機
２２  放熱器
２３  減圧手段
２４  吸熱器
２５  冷媒回路
２６  バイパス回路
２８  開閉手段
３５  第１の減圧手段
３６  第２の減圧手段
【図１】
2004293857.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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