(57)【要約】【要  約】【課  題】    １系統しか持っていない室外機に温水ユニットを接続しても、空調用室内機による冷房を行うことができるようにする。【解決手段】  温水ユニット（１）は、室外機用第１冷媒口（１ａ）から枝分かれする温水暖房装置用第１冷媒流路（１１）および室内機用第１冷媒流路（１２）と、温水暖房装置用膨張弁（１６）および室内機用膨張弁（１７）と、室外機用第２冷媒口（１ｂ）から枝分かれする温水暖房装置用第２冷媒流路（１３）および室内機用第２冷媒流路（１４）と、室外機からの冷媒と循環水とを熱交換する冷媒対循環水熱交換器（１９）と、温水暖房装置（３）が連結されて冷媒対循環水熱交換器からの循環水を流す循環水出口（１ｄ）および循環水戻口（１ｃ）と、室内機用第１および第２冷媒流路の端部に設けられて、空調用室内機（４）が連結される室内機用第１および第２冷媒口（１ｅ，１ｆ）とを備えている。【選択図】  図１
2005164203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外機が連結される室外機用第１冷媒口および室外機用第２冷媒口と、
温水暖房装置が連結される循環水出口および循環水戻口と、
前記室外機用第１冷媒口から枝分かれする温水暖房装置用第１冷媒流路および室内機用第１冷媒流路と、
前記温水暖房装置用第１冷媒流路に設けられている温水暖房装置用膨張弁と、
前記室内機用第１冷媒流路に設けられている室内機用膨張弁と、
前記室外機用第２冷媒口から枝分かれする温水暖房装置用第２冷媒流路および室内機用第２冷媒流路と、
前記温水暖房装置用第１冷媒流路および温水暖房装置用第２冷媒流路に接続されているとともに、冷媒と循環水とを熱交換する冷媒対循環水熱交換器と、
前記循環水出口と前記冷媒対循環水熱交換器の水出口とを接続している循環水往き流路と、
前記循環水戻口と前記冷媒対循環水熱交換器の水入口とを接続している循環水戻り流路と、
前記循環水を冷媒対循環水熱交換器から循環水往き流路および循環水戻り流路を介して再び冷媒対循環水熱交換器に循環させる循環ポンプと、
前記室内機用第１冷媒流路の端部に設けられているとともに、空調用室内機が連結される室内機用第１冷媒口と、
前記室内機用第２冷媒流路の端部に設けられているとともに、前記空調用室内機が連結される室内機用第２冷媒口とを備えていることを特徴とする温水ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプ式室外機からの冷媒と熱交換することにより、循環水を加熱する温水ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
床暖パネルやラジエターなどの温水暖房装置に加熱された循環水を供給する温水ユニットは、ヒートポンプ式室外機に接続されている。この室外機には、温水ユニットおよび空調用室内機の両者を接続するために、２系統の冷媒流路を持っているものがある。しかしながら、通常の一般的な室外機は、１系統しか持っていない。
【０００３】
この１系統しか持っていない通常の室外機に、温水ユニットを接続すると、温水ユニットは加熱装置として使用されるため、冷房ができなくなる。
【特許文献１】特に、無し
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする問題点は、１系統しか持っていない通常の室外機に温水ユニットを接続すると、冷房を行うことができない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の温水ユニット（１）は、室外機（２）が連結される室外機用第１冷媒口（１ａ）および室外機用第２冷媒口（１ｂ）と、温水暖房装置（３）が連結される循環水出口（１ｄ）および循環水戻口（１ｃ）と、前記室外機用第１冷媒口から枝分かれする温水暖房装置用第１冷媒流路（１１）および室内機用第１冷媒流路（１２）と、前記温水暖房装置用第１冷媒流路に設けられている温水暖房装置用膨張弁（１６）と、前記室内機用第１冷媒流路に設けられている室内機用膨張弁（１７）と、前記室外機用第２冷媒口から枝分かれする温水暖房装置用第２冷媒流路（１３）および室内機用第２冷媒流路（１４）と、前記温水暖房装置用第１冷媒流路および温水暖房装置用第２冷媒流路に接続されているとともに、冷媒と循環水とを熱交換する冷媒対循環水熱交換器（１９）と、前記循環水出口と前記冷媒対循環水熱交換器の水出口（１９ｄ）とを接続している循環水往き流路（２６）と、前記循環水戻口と前記冷媒対循環水熱交換器の水入口（１９ｃ）とを接続している循環水戻り流路（２１）と、前記循環水を冷媒対循環水熱交換器から循環水往き流路および循環水戻り流路を介して再び冷媒対循環水熱交換器に循環させる循環ポンプ（２４）と、前記室内機用第１冷媒流路の端部に設けられているとともに、空調用室内機（４）が連結される室内機用第１冷媒口（１ｅ）と、前記室内機用第２冷媒流路の端部に設けられているとともに、前記空調用室内機が連結される室内機用第２冷媒口（１ｆ）とを備えている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、温水ユニット内において室外機からの冷媒流路が２系統に分岐されるとともに、温水暖房装置用膨張弁および室内機用膨張弁が設けられ、かつ、温水暖房装置の連結される循環水戻口および循環水出口とは別に、空調用室内機の連結される室内機用第１冷媒口および室内機用第２冷媒口が設けられているので、１系統しか持っていない一般的な室外機に、温水ユニットを連結した際にも、温水ユニットの室内機用第１冷媒口および室内機用第２冷媒口に空調用室内機を連結することにより、空調用室内機で冷暖房を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
１系統しか持っていない通常の室外機に温水ユニットを接続しても、冷房を行うことができるという目的を、温水ユニットにおいて冷媒流路を２系統に分岐するとともに、室内機を連結するための室内機用冷媒口および室内機用膨張弁を設けることにより実現した。
【実施例１】
【０００８】
次に、本発明における温水ユニットの一実施例について、図１および図２を用いて説明する。図１は本発明における一実施例の温水ユニットを用いたヒートポンプ式冷暖房装置の概略の冷媒回路図である。図２は図１のヒートポンプ式冷暖房装置が冷房運転モードに切り換わった状態での冷媒回路図である。
【０００９】
温水ユニット１に、ヒートポンプ式室外機２、床暖パネル３および空調用室内機４を接続してヒートポンプ式冷暖房装置が構成される。ヒートポンプ式室外機２は冷凍サイクルで構成されており、図１の暖房運転モードと図２の冷房運転モードとに切り換えることができる。圧縮機６は、ガス状の冷媒（たとえば、Ｒ４１０Ａ、Ｒ２２、ＣＯ2 など）を圧縮して高温の冷媒を生成し、その吐出口６ａから冷媒が吐出される。この圧縮機６の吐出口６ａは、暖冷房冷媒流路切換機構である四方切換弁７の第１ポート７ａに冷媒流路で接続されている。
【００１０】
四方切換弁７の第２ポート７ｂは、室外機２の第２冷媒口２ｂに冷媒流路で接続されている。また、四方切換弁７の第３ポート７ｃはアキュムレータ８を介して圧縮機６の吸込口６ｂに接続されている。さらに、四方切換弁７の第４ポート７ｄは室外熱交換器９および室外機用膨張弁１５を介して室外機２の第１冷媒口２ａに接続されている。そして、四方切換弁７は、図１に図示する暖房運転モードの際には、第１ポート７ａと第２ポート７ｂとを連通させるとともに、第３ポート７ｃと第４ポート７ｄとを連通させる。一方、図２に図示する冷房運転モードの際には、第１ポート７ａと第４ポート７ｄとを連通させるとともに、第２ポート７ｂと第３ポート７ｃとを連通させる。室外熱交換器９は冷媒と室外の空気とを熱交換する。
【００１１】
温水ユニット１は、室外機２の第１冷媒口２ａおよび第２冷媒口２ｂに連結具で着脱可能に連結される室外機用第１冷媒口１ａおよび室外機用第２冷媒口１ｂを具備している。この室外機用第１冷媒口１ａから、温水暖房装置用第１冷媒流路１１および室内機用第１冷媒流路１２が二股に枝分かれしている。同様にして、室外機用第２冷媒口１ｂから、温水暖房装置用第２冷媒流路１３および室内機用第２冷媒流路１４が二股に枝分かれしている。温水暖房装置用第１冷媒流路１１には、電動式の温水暖房装置用膨張弁１６が、また、室内機用第１冷媒流路１２には、電動式の室内機用膨張弁１７が設けられている。
【００１２】
そして、温水暖房装置用第１冷媒流路１１の端部は、冷媒対循環水熱交換器１９の冷媒出口１９ａに接続され、また、温水暖房装置用第２冷媒流路１３の端部は、冷媒対循環水熱交換器１９の冷媒入口１９ｂに接続されている。この冷媒対循環水熱交換器１９において、室外機２からの冷媒と循環水とが熱交換し、循環水が加熱される。この冷媒対循環水熱交換器１９の水入口１９ｃは、循環水戻り流路２１により温水ユニット１の循環水戻口１ｃに接続されている。この循環水戻り流路２１に、所謂膨張タンクであるシスターンタンク２３および循環水を循環させる循環ポンプ２４が設けられている。また、冷媒対循環水熱交換器１９の水出口１９ｄは、循環水往き流路２６により温水ユニット１の循環水出口１ｄに接続されている。この温水ユニット１の循環水戻口１ｃおよび循環水出口１ｄに、床暖パネル３の循環水流路の両端部が連結具で着脱可能に連結される。そして、循環ポンプ２４が稼働すると、冷媒対循環水熱交換器１９から流れ出た循環水は、循環水往き流路２６、温水ユニット１の循環水出口１ｄ、床暖パネル３、温水ユニット１の循環水戻口１ｃ、循環水戻り流路２１を順次巡って再び冷媒対循環水熱交換器１９に戻っている。
【００１３】
また、室内機用第１冷媒流路１２の端部および室内機用第２冷媒流路１４の端部には各々、室内機用第１冷媒口１ｅおよび室内機用第２冷媒口１ｆが設けられ、この温水ユニット１の室内機用第１冷媒口１ｅおよび室内機用第２冷媒口１ｆに、室内機４の熱交換器の冷媒流路の端部が連結具で着脱可能に連結される。室内機用第１冷媒口１ｅおよび室内機用第２冷媒口１ｆは、室内機４が連結されていない場合には、栓など封止具で閉じられている。
【００１４】
この様に構成されているヒートポンプ式冷暖房装置は、床暖房などの温水暖房および室内機による空調の動作を行うことができる。
図１に図示する暖房運転モードの際には、四方切換弁７は第１ポート７ａと第２ポート７ｂとが連通し、かつ、第３ポート７ｃと第４ポート７ｄが連通している。
【００１５】
そして、圧縮機６が稼働すると、圧縮機６から吐出された高い温度のガス状の冷媒は、四方切換弁７を介して第２冷媒口２ｂから室外機２の外側に流れ出る。そして、第２冷媒口２ｂに連結されている温水ユニット１の室外機用第２冷媒口１ｂから温水ユニット１内に流入し、温水暖房装置用第２冷媒流路１３および室内機用第２冷媒流路１４に分流する。室内機用第２冷媒流路１４に流れた冷媒は、室内機用第２冷媒口１ｆを介して室内機４の室内熱交換器（図示せず）に流入し、この室内熱交換器で室内の空気と熱交換して、加熱された空気が室内機４の送風機により送風されて室内を暖房する。室内機４から流れ出た冷媒は、室内機用第１冷媒口１ｅから室内機用第１冷媒流路１２に流入する。この室内機用第１冷媒流路１２の室内機用膨張弁１７で膨張して低温となった冷媒は、室外機用第１冷媒口１ａから室外機２に流入する。
【００１６】
一方、温水暖房装置用第２冷媒流路１３に流れた冷媒は、冷媒対循環水熱交換器１９に流入し、この冷媒対循環水熱交換器１９で循環水と熱交換し、加熱された循環水が循環ポンプ２４により床暖パネル３に循環される。そして、温かくなった床暖パネル３で床暖房が行われる。冷媒対循環水熱交換器１９から流れ出た冷媒は、温水暖房装置用第１冷媒流路１１に流入する。この温水暖房装置用第１冷媒流路１１の温水暖房装置用膨張弁１６で膨張して低温となった冷媒は、前述の室内機用第１冷媒流路１２の冷媒と合流して室外機用第１冷媒口１ａから室外機２に流入する。そして、室外機２に流入した冷媒は室外機用膨張弁１５で更に膨張してから室外熱交換器９で外気と熱交換して加熱され、四方切換弁７およびアキュムレータ８を介して圧縮機６に戻る。この暖房運転モードの状態では、室内機４による暖房および床暖パネル３による床暖房を行うことができる。また、温水暖房装置用膨張弁１６または室内機用膨張弁１７の一方を閉じることにより、室内機４による暖房または床暖パネル３による床暖房の一方のみを行うことも可能である。
【００１７】
図２に図示する冷房運転モードの際には、床暖房は行われないため、温水暖房装置用膨張弁１６は閉じた状態である。また、四方切換弁７は第１ポート７ａと第４ポート７ｄとが連通し、かつ、第２ポート７ｂと第３ポート７ｃが連通している。
【００１８】
そして、圧縮機６が稼働すると、圧縮機６から吐出された高い温度のガス状の冷媒は、四方切換弁７を介して室外熱交換器９に流入し、この室外熱交換器９で外気と熱交換して、冷媒の温度が低下する。室外熱交換器９からの冷媒は、室外機用膨張弁１５、室外機２の第１冷媒口２ａおよび温水ユニット１の室外機用第１冷媒口１ａを介して室内機用第１冷媒流路１２に設けられた室内機用膨張弁１７に流入する。この室内機用膨張弁１７で膨張して低温となった冷媒は、室内機４の室内熱交換器に流入し、この室内熱交換器で室内の空気と熱交換して、冷やされた空気が室内機４の送風機により送風されて室内を冷房する。室内機４から流れ出た冷媒は、室内機用第２冷媒口１ｆから室内機用第２冷媒流路１４に流入し、室外機用第２冷媒口１ｂおよび第２冷媒口２ｂを介して室外機２に流入する。室外機２に流入した冷媒は、四方切換弁７およびアキュムレータ８を介して圧縮機６に戻る。この冷房運転モードの状態では、室内機４による冷房を行うことができる。
【００１９】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を下記に例示する。
【００２０】
（１）温水暖房装置は、床暖パネル以外、たとえばラジエターなどでも可能である。
（２）室外機２は暖房運転モードと冷房運転モードとに切り換えることができるならば、適宜その構造などは変更可能である。たとえば、室外機は、１系統しか持っていない一般的な室外機である必要は必ずしもなく、複数の系統を持っている室外機であることも可能である。ただし、本発明の温水ユニットは、１系統しか持っていない室外機に最適である。
（３）温水ユニット１は、室内機用第１冷媒口１ｅおよび室内機用第２冷媒口１ｆを具備していればよく、この室内機用第１冷媒口１ｅおよび室内機用第２冷媒口１ｆに室内機４を必ずしも取り付ける必要はない。なお、室内機４を取り付けない際には、室内機用第１冷媒口１ｅおよび室内機用第２冷媒口１ｆは、栓などで閉じられている。
（４）暖房運転時には、室内機４および温水暖房装置である床暖パネル３の両者を同時に稼働させることも可能であるし、一方のみを稼働させることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
温水暖房装置の連結される温水ユニットにおいて、室外機からの冷媒を２系統に分流させるとともに、温水暖房装置用膨張弁および室内機用膨張弁が設けられているので、暖房時には、室内機用第１冷媒口および室内機用第２冷媒口に連結された空調用室内機で暖房を行うとともに、循環水戻口および循環水出口に連結された温水暖房装置で温水暖房を行うことができる。一方、冷房時には、温水暖房装置用膨張弁を閉じるとともに、室内機用膨張弁で冷媒を膨張させて、空調用室内機による冷房を行うことができる。したがって、１系統しか持っていない通常の室外機に温水ユニットを連結して、空調冷暖房および温水暖房を行う用途に特に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は本発明における一実施例の温水ユニットを用いたヒートポンプ式冷暖房装置の概略の冷媒回路図である。
【図２】図２は図１のヒートポンプ式冷暖房装置が冷房運転モードに切り換わった状態での冷媒回路図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  温水ユニット
１ａ  室外機用第１冷媒口
１ｂ  室外機用第２冷媒口
１ｃ  循環水戻口
１ｄ  循環水出口
１ｅ  室内機用第１冷媒口
１ｆ  室内機用第２冷媒口
２  室外機
３  床暖パネル（温水暖房装置）
４  空調用室内機
１１  温水暖房装置用第１冷媒流路
１２  室内機用第１冷媒流路
１３  温水暖房装置用第２冷媒流路
１４  室内機用第２冷媒流路
１６  温水暖房装置用膨張弁
１７  室内機用膨張弁
１９  冷媒対循環水熱交換器
１９ｃ  冷媒対循環水熱交換器の水入口
１９ｄ  冷媒対循環水熱交換器の水出口
２１  循環水戻り流路
２４  循環ポンプ
２６  循環水往き流路
【図１】
2005164203.tif 000003
【図２】
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