(57)【要約】【課題】モード切り換え時に加熱能力を大きく低下させないヒートポンプ給湯装置を提供する。【解決手段】大気熱交換器１４で得た熱を利用して給湯熱交換器１２で給湯する大気熱モードと、大気熱交換器１４で得た熱を利用して風呂熱交換器１３で浴槽水を加熱する風呂加熱モードと、風呂熱交換器１３で得た熱を利用して給湯熱交換器１２で給湯を行う風呂廃熱モードのうち、いずれかのモードから他のモードへのモード遷移時に、圧縮機１１の運転を停止させないヒートポンプ給湯装置とする。このため、ヒートポンプの加熱能力を大きく下げることなくモード遷移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】
貯湯槽と、浴槽と、冷媒を循環させる冷媒回路とを有し、前記冷媒回路は圧縮機と、減圧手段と、冷媒と大気熱が熱交換する大気熱交換器と、前記貯湯槽に貯える湯と冷媒とが熱交換する給湯熱交換器と、前記浴槽の浴槽水と冷媒とが熱交換する風呂熱交換器とを有するとともに、前記大気熱交換器で得た熱を利用して前記給湯熱交換器で給湯する大気熱モードと、前記大気熱交換器で得た熱を利用して前記風呂熱交換器で浴槽水を加熱する風呂加熱モードと、前記風呂熱交換器で得た熱を利用して前記給湯熱交換器で給湯を行う風呂廃熱モードのうち、いずれかのモードから他のモードへのモード遷移時に、圧縮機の運転を停止させないことを特徴とするヒートポンプ給湯装置。
【請求項２】
モード遷移は、圧縮機の吐出圧力もしくは吐出温度が所定の範囲内に収まるようにする中間モードを経て遷移す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】
中間モードにおいて、圧縮機を制御することを特徴とする請求項２に記載のヒートポンプ給湯装置。
【請求項４】
中間モードにおいて、減圧手段を制御することを特徴とする請求項２または３に記載のヒートポンプ給湯装置。
【請求項５】
浴槽水送水手段と給湯水送水手段を備え、中間モードにおいて、前記浴槽水送水手段と前記給湯水送水手段の少なくとも一方を一定時間運転することを特徴とする請求項２〜４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】
大気熱交換器に送風手段を備え、中間モードにおいて前記送風手段を制御することを特徴とする請求項２〜５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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒートポンプ式給湯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のヒートポンプ給湯装置は、図１１に示すように、冷媒回路１０において冷媒を圧縮する圧縮機１、圧縮機１により圧縮されてホットガスとなった冷媒と給湯水とを熱交換させて給湯水を加熱する給湯側熱交換器２，冷媒を減圧する膨張弁等からなる第１及び第２減圧器３、４、冷媒と大気とを熱交換させる大気側熱交換器５，冷媒と風呂の湯とを熱交換させる風呂側熱交換器６、冷媒の循環路を切り換える四方弁等の冷媒循環回路切り換え器７や電磁弁８、並びに逆止弁９ａ、９ｂを有している。
【０００３】
ここで、電磁弁８や冷媒循環回路切り換え器７を切り換えることで、ヒートポンプ給湯機は、給湯水の加熱のみを行う給湯水加熱モードや、湯の熱を汲み上げながら給湯水の加熱を行う熱回収モードや、風呂の追焚きのみ又は給湯水の加熱を行いながら風呂の追焚きを行う追焚きモードに切り換えることができる（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−９１０９６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来例のヒートポンプ給湯機の構成では、各モードを電磁弁８や冷媒循環回路切り換え器７を用いて切り換える際に、切り換えによって圧縮機１の吐出圧力が急激に上昇して、圧縮機１並びに電磁弁８、減圧器３，４等の冷媒回路を構成する諸部品を破損する恐れがあるため、一度、圧縮機１を停止させて、冷媒回路を均圧にした上で切り換えを行なわねばならず、圧縮機１を一度停止させるためにヒートポンプの加熱能力を必要以上に落とさずにモードの切り換えを行うことができなかった。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、モード切り換え時にヒートポンプの加熱能力を必要以上に落とさず、また圧縮機１等の冷媒回路部品を破損させる恐れのないヒートポンプ給湯装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【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、大気熱交換器で得た熱を利用して給湯熱交換器で給湯する大気熱モードと、大気熱交換器で得た熱を利用して風呂熱交換器で浴槽水を加熱する風呂加熱モードと、風呂熱交換器で得た熱を利用して給湯熱交換器で給湯を行う風呂廃熱モードのいずれかのモードから他のモードへのモード遷移時に圧縮機の運転を停止させないようにした。このため、ヒートポンプの加熱能力を大きく下げることなくモード遷移を行うことができる。
【０００８】
また、モード遷移時に圧縮機の吐出圧力もしくは吐出温度が所定の範囲内に収まるようにする中間モードを経て遷移するので、モード遷移時に吐出圧力や吐出温度が急激に高くなったり、低くなって、圧縮機等、冷媒回路を構成する諸部品を破損させる恐れがない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、貯湯槽と、浴槽と、冷媒を循環させる冷媒回路とを有し、前記冷媒回路は圧縮機と、減圧手段と、冷媒と大気熱が熱交換する大気熱交換器と、前記貯湯槽に貯える湯と冷媒とが熱交換する給湯熱交換器と、前記浴槽の浴槽水と冷媒とが熱交換する風呂熱交換器とを有するとともに、前記大気熱交換器で得た熱を利用して前記給湯熱交換器で給湯する大気熱モードと、前記大気熱交換器で得た熱を利用して前記風呂熱交換器で浴槽水を加熱する風呂加熱モードと、前記風呂熱交換器で得た熱を利用して前記給湯熱交換器で給湯を行う風呂廃熱モードのうち、いずれかのモードから他のモードへのモード遷移時に、圧縮機の運転を停止させないヒートポンプ給湯装置とするもので、ヒートポンプの加熱能力を大きく下げることなくモード遷移を行うことができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、特にモードを遷移する際に、圧縮機の吐出圧力もしくは吐出温度が所定の範囲内に収まるようにする中間モードを経て遷移するのもで、モード遷移時に吐出圧力や吐出温度が異常に高くなったり、低くなって、圧縮機等、冷媒回路を構成する諸部品を破損させる恐れがない。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、特に中間モードにおいて、圧縮機を制御するもので、所定以上の加熱能力を維持したままモード遷移が可能となり、かつモード遷移時に吐出圧力や吐出温度が異常に高くなったり、低くなって、圧縮機等、冷媒回路を構成する諸部品を破損させる恐れがない。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、特に中間モードにおいて、減圧手段を制御するもので、所定以上の加熱能力を維持したままモード遷移が可能となり、かつモード遷移時に吐出圧力や吐出温度が異常に高くなったり、低くなって、圧縮機等、冷媒回路を構成する諸部品を破損させる恐れがない。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、特に浴槽水送水手段と給湯水送水手段を備え、中間モードにおいて、浴槽水送水手段と給湯水送水手段の少なくとも一方を一定時間運転するもので、モード遷移時に吐出圧力や吐出温度が異常に高くなることがなく、圧縮機等、冷媒回路を構成する諸部品を破損させる恐れがない。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、特に大気熱交換器に送風手段を備え、中間モードにおいて送風手段を制御するもので、モード遷移時に吐出圧力や吐出温度が異常に高くなることがなく、圧縮機等、冷媒回路を構成する諸部品を破損させる恐れがない。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図１〜図１０を参照しながら説明する。なお、各実施例において、同じ構成、同じ動作をする部分については同一符号を付与し、詳細な説明を省略する。
【００１６】
（実施例１）
図１、図３は本発明の実施例１におけるヒートポンプ給湯装置の構成図である。また図２は、本発明の実施例１における制御シーケンス例を示す図である。
【００１７】
図１において、１１は圧縮機、１２は冷媒と貯湯槽１７の給湯水が熱交換する給湯熱交換器、１３は冷媒と浴槽２２の浴槽水が熱交換する風呂熱交換器、１４は冷媒と大気が熱交換する大気熱交換器、１５は大気熱交換器１４の冷媒入口側に設けた膨張弁などの減圧手段（以下膨張弁とする）、１６は圧縮機１１、給湯熱交換器１２、風呂熱交換器１３、膨張弁１５、大気熱交換器１４、そして圧縮機１１を順に接続する冷媒回路、１８は給湯水が貯湯槽１７と給湯熱交換器１２の間で循環する給湯水回路、１９は給湯水回路１８にあって貯湯槽１７の給湯水を給湯熱交換器１２へ搬送する給湯水送水手段、２０は貯湯槽１７へ給湯水を供給する給水配管、２１は貯湯槽１７から湯を出湯する出湯配管、２３は浴槽水が浴槽２２と風呂熱交換器１３の間で循環する浴槽水回路、２４は浴槽水回路２３にあって浴槽２２の浴槽水を風呂熱交換器１３へ搬送する浴槽水送水手段、２５は大気熱交換器に風を送るための送風手段である。
【００１８】
以上のように構成されたヒートポンプシステムについて、以下その動作、作用を説明する。圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒は給湯熱交換器１２、風呂熱交換器１３を通った後、膨張弁１５で減圧されて低圧冷媒となり、大気熱交換器１４で送風手段２５によって大気より熱を吸熱して、圧縮機１１に吸入される。この間、浴槽水送水手段２４が停止した状態で給湯水送水手段１９が運転している場合には、給湯熱交換器１２へ搬送された給湯水が、圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒により加熱されて高温の給湯水となり、給湯水の沸き上げを行うことができ、逆に給湯水送水手段１９が停止した状態で浴槽水送水手段２４が運転している場合には、浴槽水送水手段２４により風呂熱交換器１３へ搬送された浴槽水が、圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒により加熱されて、風呂の追いだきを行うことができる。ここで、前者を大気熱モード、後者を風呂加熱モードと呼ぶ。なお、給湯熱交換器１２および給湯水回路１８と、風呂熱交換器１３および浴槽水回路２３とは互いに反対の位置にあっても同じ効果が得られる。
【００１９】
このような構成では、大気熱モードから風呂加熱モードにモード切り換えを行う場合、あるいはその逆の場合のいずれでも、四方弁を用いた場合などのような制約がないため、圧縮機１１を停止させなくても図２に示すように、圧縮機１１の回転数を低くしたり膨張弁１５の開度を開く中間モードを経ることによって、例えばモード切り換え時に圧縮機１１の吐出圧力や吐出温度が急激に高くなって圧縮機１１，膨張弁１５等の冷媒回路１６を構成する諸部品を破損させるのを防げる。また、圧縮機１１を停止しないため、加熱能力を維持したまま運転切り換えを行うことができる。なお、給湯水送水手段１９の運転，浴槽水送水手段２４の運転、圧縮機１１の回転数並びに膨張弁１５の開度を変更するのにあたってそのタイミングや度合いは、図２に示すタイミングや度合いに限定するものではなく、変更のタイミングや度合いは状況に応じて異なる。また、圧縮機１１並びに膨張弁１５の制御方法については、吐出圧力、吐出温度の急激な上昇以外にも吐出圧力、吐出温度が急激に低下する場合に、図２とは異なった制御を行うことで圧縮機１１，膨張弁１５等の冷媒回路１６を構成する諸部品を破損させるのを防ぐことができる。
【００２０】
なお、給湯水送水手段１９と浴槽水送水手段２４は、中間モードにおいて両者が共に停止することはなく、少なくとも一方が運転をすることで、吐出圧力もしくは吐出温度の急激な上昇を抑えることができ、また、給湯水送水手段１９と浴槽水槽水手段２４を同時に運転し続けると、給湯水の加熱と浴槽水の加熱を同時に実施することができる。ここで、給湯水送水手段１９並びに浴槽水送水手段２４の具体的な例としてはポンプなどが挙げられる。
【００２１】
次に、図１とは異なる例として図３について、図１と異なる部分についてのみ説明する。図３において２６は給湯水加熱側冷媒回路で給湯熱交換器１２を備えており、２７は浴槽水加熱側冷媒回路で風呂熱交換器１３を備えている。２８，２９はそれぞれ冷媒流路を切り換えるための電磁弁Ａ、電磁弁Ｂで、また３０、３１は冷媒の流れ方向を制限するための逆止弁Ａ、逆止弁Ｂである。このように、図１に示すような冷媒回路１６を直列に構成する以外に、図３のように冷媒回路１６を並列に構成しても、圧縮機１１を停止させずに大気熱モードと風呂加熱モードを切り換えられ、またその際に中間モードを経ることで、吐出圧力や吐出温度の急激な上昇を抑えられるなど、図１の例と同様の効果が得られる。
【００２２】
なお、電磁弁Ａ２８並びに電磁弁Ｂ２９は、冷媒流路を切り換えるためのもので、電磁弁の他に三方弁などを利用する方法があり、また、逆止弁Ａ３０と逆止弁Ｂ３１は流路を整えるためのもので、逆止弁ではなく電磁弁を用いたり、三方弁などを用いても構わない。さらに、膨張弁１５は、給湯熱交換器１２の冷媒出口と大気熱交換器１４の冷媒入り口の間および、風呂熱交換器１３の冷媒出口と大気熱交換器１４の冷媒入り口の間に設けるのであれば、給湯水加熱側冷媒回路２６と、浴槽水加熱側冷媒回路２７のそれぞれに合計複数個設けても良い。これによって、より制御制度の高い吐出温度制御もしくは吐出圧力制御制が可能となる。
【００２３】
また、図１、図３を通じて膨張弁１５は、減圧手段としてこれがキャピラリあるいは温度式膨張弁であっても同じ効果を得ることができる。
【００２４】
（実施例２）
次に、本発明の第２の実施例について説明する。実施例１と同様の部分は省略するとして、異なる部分についてのみ説明する。図４、図６は本発明の実施例２におけるヒートポンプ給湯装置の構成図である。また図５は、本発明の実施例２における制御シーケンス例を示す図である。
【００２５】
図４において、膨張弁１５は風呂熱交換器１３の冷媒入口側に設けている。また、浴槽２２には湯を浴槽２２に供給する給湯供給部３２を備えている。
【００２６】
以上の構成において以下にその動作、作用を説明する。圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒は給湯熱交換器１２を通った後、膨張弁１５で減圧されて低圧冷媒となり、風呂熱交換器１３で給湯供給部３２から供給され浴槽２２に貯えられた高温の浴槽水から熱を吸収するか、もしくは大気熱交換器１４で送風手段２５の運転によって大気より熱を吸熱した後、圧縮機１１に吸入される。この間給湯水送水手段１９は運転をし、給湯熱交換器１２へ搬送された給湯水が、圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒により加熱されて高温の給湯水となり、給湯水の沸き上げを行う。ここで、膨張弁１５で低圧となった冷媒に熱を与えるために、実施例１同様、大気熱交換器１４を用いて送風手段２５の運転によって大気より熱を与えて給湯水の加熱を行うモードを大気熱モードと呼ぶのに対し、風呂熱交換器１３を用いて高温の浴槽水から熱を吸収して、給湯水の加熱を行うのを風呂廃熱モードと呼ぶ。なお、風呂熱交換器および浴槽水回路２３と、大気熱交換器１４とは互いに反対の位置に合っても同じ効果が得られる。
【００２７】
このような構成では、大気熱モードから風呂廃熱モードにモード切り換えを行う場合、あるいはその逆の場合のいずれでも、四方弁を用いた場合などのような制約がないため、圧縮機１１を停止させなくても図５に示すように、圧縮機１１の回転数を低くしたり膨張弁１５の開度を開く中間モードを経ることによって、例えばモード切り換え時に圧縮機１の吐出圧力や吐出温度が急激に高くなって圧縮機１１，膨張弁１５等の冷媒回路１６を構成する諸部品を破損させるのを防げる。また、圧縮機１１を停止しないため、加熱能力を維持したまま運転切り換えを行うことができる。
【００２８】
なお、浴槽水送水手段２４の運転、送風手段２５の運転、圧縮機１１の回転数並びに膨張弁１５の開度を変更するのにあたってそのタイミングや度合いは、図５に示すタイミングや度合いに限定するものではなく、変更のタイミングや度合いは状況に応じて異なる。また、圧縮機１１並びに膨張弁１５の制御方法については、吐出圧力、吐出温度の急激な上昇以外にも吐出圧力、吐出温度が急激に低下する場合に、図５とは異なった制御を行うことで圧縮機１１，膨張弁１５等の冷媒回路１６を構成する諸部品を破損させるのを防ぐことができる。なお、浴槽水送水手段２４と送風手段２５の運転は、中間モードにおいて両者が共に停止することはなく、少なくとも一方が運転をすることで、吐出圧力もしくは吐出温度の急激な上昇並びにヒートポンプの加熱能力の低下を抑えることができる。ここで、給湯水送水手段１９並びに浴槽水送水手段２４の具体的な例としてはポンプなどが挙げられる。
【００２９】
次に図４とは異なる例として図６について、図４と異なる部分についてのみ説明する。図６において３３は大気熱回収側冷媒回路で大気熱交換器１４を備えており、３４は浴槽水熱回収側冷媒回路で風呂熱交換器１３を備えている。このように、図４に示すような冷媒回路１６を直列に構成する以外に、図６のように冷媒回路１６を並列に構成しても、圧縮機１１を停止させずに大気熱モードと風呂廃熱モードを切り換えられ、またその際に中間モードを経ることで、吐出圧力や吐出温度の急激な上昇を抑えられるなど、図４の例と同様の効果が得られる。
【００３０】
なお、電磁弁Ａ２８並びに電磁弁Ｂ２９は、冷媒流路を切り換えるためのもので、電磁弁の他に三方弁などを利用してもよく、また、逆止弁Ａ３０と逆止弁Ｂ３１は流路を整えるためのもので、逆止弁ではなく電磁弁を用いたり、三方弁などを用いても構わない。さらに、膨張弁１５は、給湯熱交換器１２冷媒出口と大気熱交換器１４冷媒入り口の間および、給湯熱交換器１２冷媒出口と風呂熱交換器１３冷媒入り口の間に設けるのであれば、大気熱回収側冷媒回路３３と、浴槽水熱回収側冷媒回路３４のそれぞれに合計複数個設けても良い。これによって、より制御制度の高い吐出温度制御もしくは吐出圧力制御制が可能となる。
【００３１】
また、図４、図６を通じて、膨張弁１５は減圧手段としてこれがキャピラリあるいは温度式膨張弁であっても、同じ効果を得ることができる。
【００３２】
（実施例３）
次に、本発明の第３の実施例について説明する。実施例１、２と同様の部分は省略するとして、異なる部分についてのみ説明する。図７は本発明の実施例３におけるヒートポンプ給湯装置の構成図である。また図８は、本発明の実施例３におけるシーケンス例を示す図である。
【００３３】
図７において、膨張弁１５は大気熱交換器１４の冷媒入口側に設けており、これとは別に膨張弁などの高圧側減圧手段３５（以下高圧側膨張弁とする）を風呂熱交換器１３の冷媒入口側に設けている。
【００３４】
以上の構成において以下にその動作、作用を説明する。まず、給湯水送水手段１９と浴槽水送水手段２４が運転をし、送風手段２５が運転を停止した状態で圧縮機１１を運転すると、圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒は給湯熱交換器１２で給湯水と熱交換を行った後、高圧側減圧手段３５で減圧されて低圧冷媒となり、風呂熱交換器１３で浴槽２２に貯えられた高温の浴槽水から熱を吸収し、大気熱交換器１４は通過をして再び圧縮機１１に吸入される。この時、高温の浴槽水の熱を利用して給湯水の沸き上げができる（風呂廃熱モード）。
【００３５】
また、浴槽水送水手段２４と送風手段２５が運転をし、給湯水送水手段１６が運転を停止した状態で圧縮機１１を運転すると、圧縮機１１から吐出された高温高圧の冷媒が給湯熱交換器１２を通過して風呂熱交換器１３で浴槽水と熱交換を行った後、膨張弁１５で減圧されて低圧冷媒となり、大気熱交換器１４で送風手段２５の運転によって大気より熱を吸熱し、再び圧縮機１１に吸入される。この時、大気熱を利用して風呂の追いだきができる（風呂加熱モード）。
【００３６】
なお、給湯熱交換器１２および給湯水回路１８と、風呂熱交換器１３および浴槽水回路２３とは互いに反対の位置にあっても同じ効果が得られる。
【００３７】
このような構成では、風呂廃熱モードから風呂加熱モードにモード切り換えを行う場合、あるいはその逆の場合いずれでも、四方弁を用いた場合などのような制約がないため、圧縮機１１を停止させなくても図８に示すように、圧縮機１１の回転数を低くしたり膨張弁１５の開度を開く中間モードを経ることによって、例えばモード切り換え時に圧縮機１１の吐出圧力や吐出温度が急激に高くなって圧縮機１１，膨張弁１５等の冷媒回路１６を構成する諸部品を破損させるのを防げる。また、圧縮機１１を停止しないため、加熱能力を維持したまま運転切り換えを行うことができる。なお、給湯水送水手段２３の運転、送風手段２５の運転、圧縮機１１の回転数並びに膨張弁１５の開度を変更するのにあたってそのタイミングや度合いは、図８に示すタイミングや度合いに限定するものではなく、変更のタイミングや度合いは状況に応じて異なる。また、圧縮機１１、膨張弁１５、高圧側膨張弁３５の制御方法については、吐出圧力、吐出温度の急激な上昇以外にも吐出圧力、吐出温度が急激に低下する場合に、図８とは異なった制御を行うことで圧縮機１１，膨張弁１５、高圧側膨張弁３５等の冷媒回路１６を構成する諸部品を破損させるのを防ぐことができる。なお、給湯水送水手段１９と送風手段２５の運転は、中間モードにおいて両者が共に停止することはなく、少なくとも一方が運転をすることで、吐出圧力もしくは吐出温度の急激な上昇並びにヒートポンプの加熱能力の低下を抑えることができる。
【００３８】
なお、膨張弁１５および高圧側膨張弁３５は、これがキャピラリあるいは温度式膨張弁であっても同じ効果を得ることができる。
【００３９】
（実施例４）
次に、本発明の第４の実施例について説明する。実施例１、２および３と同様の部分は省略するとして、異なる部分についてのみ説明する。図９、図１０は本発明の実施例４におけるヒートポンプ給湯装置の構成図である。
【００４０】
図９において、３６は冷媒流路を切り換えるための電磁弁Ｃで、３７は圧縮機１１入り口側と、風呂熱交換器１３の冷媒出口をバイパスするバイパス路、３８はバイパス路３７に設けられている電磁弁Ｄ、３９は冷媒の流れを制限するための逆止弁である。
【００４１】
以上の構成において以下にその動作、作用を説明する。まず、電磁弁Ｃ３６と電磁弁Ｄ３８を共に閉止させ高圧側膨張弁３５の開度を開けると、これは実施例１の図１の例と等価の冷媒回路構成となり、浴槽水送水手段２４を停止し、給湯水送水手段１９と送風手段２５を運転してした状態で圧縮機１１を運転すると、大気熱モードとなる。また、給湯水送水手段１９を停止し、浴槽水送水手段２４と送風手段２５を運転してした状態で圧縮機１１を運転すると、風呂加熱モードとなる。
【００４２】
ここで、風呂加熱モードは上記の冷媒回路構成での運転の他、電磁弁Ｃ３６を開き、高圧側膨張弁３５を閉止させた場合でも実現できる。この場合、給湯熱交換器１２に高温高圧の冷媒を通して給湯熱交換器１２の給湯水通水部分を必要以上に熱することがないため、ここにスケールが溜まる恐れが減り、給湯熱交換器１２の寿命は長くなる。
【００４３】
次に電磁弁Ｃ３６を閉じて、電磁弁Ｄ３８を開き、膨張弁１４の開度を閉じて、高圧側膨張弁３５を適度の開度とすると、風呂廃熱モードとなる。この場合、給湯水送水手段１９と浴槽水送水手段１３は運転を行い、送風手段は運転を停止させる。この風呂廃熱モードの場合も、使用しない大気熱交換器１４に冷媒を通さないため、常にここを冷媒が通る場合と比べて大気熱交換器１４の寿命を長くすることができる。
【００４４】
なお、逆止弁３９は冷媒流路を整えるためのもので、代わりに電磁弁等を利用しても同じ効果が得られる。
【００４５】
以上のように、図９の構成によれば１つの冷媒回路でありながら３つのモードが切り換えられ、しかも給湯熱交換器１２、および大気熱交換器１４の寿命を長くすることが可能となる。
【００４６】
続いて図１０の例について説明する。図１０において、４０、４１はそれぞれ減圧手段となる第１膨張弁、第２膨張弁である。以下に動作、作用について説明する。電磁弁Ｂ２９と第２膨張弁４１を閉止させ、電磁弁Ａ２８を開いて第１膨張弁４０を適度な開度とし、給湯水送水手段１９と送風手段２５を運転した状態で圧縮機１１を運転すると、大気熱モードとなる。この場合、使用しない風呂熱交換器１３に高温高圧の冷媒を通さないので、風呂熱交換器１３の浴槽水側の水を必要以上に熱さないので、ここにスケールが溜まる恐れが減り風呂熱交換器１３の寿命は長くなる。
【００４７】
また、電磁弁Ｂ２９と第１膨張弁４０を閉止させ、電磁弁Ａ２８を開いて第２膨張弁４１を適度な開度とし、給湯水送水手段１９と浴槽水送水手段２４を運転した状態で圧縮機１１を運転すると、風呂廃熱モードとなる。この場合も、使用しない大気熱交換器１４に冷媒を通さないので、常にここを冷媒が通る場合と比べて大気熱交換器１４の寿命を長くすることができる。
【００４８】
さらに、電磁弁Ａ２８を閉止させて、第１膨張弁４０もしくは第２膨張弁４１のいずれかを適度な開度とし、浴槽水送水手段２４と送風手段２５を運転した状態で圧縮機１１を運転すると、風呂加熱モードとなる。この場合も、使用しない給湯熱交換器１２に高温高圧の冷媒を通さないので、給湯熱交換器１２の給湯水側の水を熱することがないため、ここにスケールが溜まる恐れが減り、給湯熱交換器１２の寿命は長くなる。
【００４９】
以上のように、図１０の構成によれば１つの冷媒回路でありながら３つのモードが切り換えられ、しかも給湯熱交換器１２、風呂熱交換器１３および大気熱交換器１４の寿命を長くすることが可能となる。
【００５０】
なお、電磁弁Ａ２８並びに電磁弁Ｂ２９は、冷媒流路を切り換えるためのもので、電磁弁の代わりに三方弁を利用してもよく、また、逆止弁Ａ３０と逆止弁Ｂ３１についても流路を整える役割のもので、逆止弁ではなく電磁弁を用いたり、三方弁を用いても構わない。
【００５１】
また、図９、図１０を通じて、膨張弁１５、高圧側膨張弁３５、および第１膨張弁４０、第２膨張弁４１はこれらが減圧手段としてキャピラリあるいは温度式膨張弁であっても、同じ効果を得ることができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、大気熱交換器で得た熱を利用して給湯熱交換器で給湯する大気熱モードと、大気熱交換器で得た熱を利用して風呂熱交換器で浴槽水を加熱する風呂加熱モードと、風呂熱交換器で得た熱を利用して給湯熱交換器で給湯を行う風呂廃熱モードのいずれかのモードから他のモードへのモード遷移時に圧縮機の運転を停止させないようにしたので、ヒートポンプの加熱能力を大きく下げることなくモード遷移を行うことができる。
【００５３】
また、モード遷移時に圧縮機の吐出圧力もしくは吐出温度が所定の範囲内に収まるようにする中間モードを経て遷移するので、モード遷移時に吐出圧力や吐出温度が急激に高くなったり、低くなって、圧縮機等、冷媒回路を構成する諸部品を破損させる恐れがない。
【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給湯装置の構成図
【図２】本発明の実施例１におけるヒートポンプ給湯装置の制御シーケンス例を示す図
【図３】本発明の実施例１におけるヒートポンプ給湯装置の他の構成図
【図４】本発明の実施例２におけるヒートポンプ給湯装置の構成図
【図５】本発明の実施例２におけるヒートポンプ給湯装置の制御シーケンス例を示す図
【図６】本発明の実施例２におけるヒートポンプ給湯装置の他の構成図
【図７】本発明の実施例３におけるヒートポンプ給湯装置の構成図
【図８】本発明の実施例３におけるヒートポンプ給湯装置の制御シーケンス例を示す図
【図９】本発明の実施例４におけるヒートポンプ給湯装置の構成図
【図１０】本発明の実施例４におけるヒートポンプ給湯装置の他の構成図
【図１１】従来のヒートポンプ給湯装置の構成図
【符号の説明】
１１  圧縮機
１２  給湯熱交換器
１３  風呂熱交換器
１４  大気熱交換器
１５  減圧手段
１６  冷媒回路
１７  貯湯槽
１９  給湯水送水手段
２２  浴槽
２４  浴槽水送水手段
２５  送風手段
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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