(57)【要約】【課題】低騒音化を達成できて、深夜等の運転に最適となるヒートポンプ式給湯装置を提供する。【解決手段】圧縮機１３と水熱交換器１４と減圧機構１５と空気熱交換器１６とを順次接続したヒートポンプユニット４を備える。水熱交換器１４にて構成される熱交換路１１に未加熱水を供給して未加熱水を加熱する沸上運転が可能である。減圧機構１５を電動弁１２にて構成する。電動弁１２の上流側と下流側とに冷媒整流用マフラー３５、３６を配置する。【選択図】図１
2005188863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（１３）と水熱交換器（１４）と減圧機構（１５）と空気熱交換器（１６）とを順次接続したヒートポンプユニット（４）を備え、上記水熱交換器（１４）にて構成される熱交換路（１１）に未加熱水を供給してこの未加熱水を加熱する沸上運転が可能なヒートポンプ式給湯装置であって、上記減圧機構（１５）を電動弁（１２）にて構成すると共に、この電動弁（１２）の上流側と下流側とに冷媒整流用マフラー（３５）（３６）を配置したことを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
【請求項２】
圧縮機（１３）と水熱交換器（１４）と減圧機構（１５）と空気熱交換器（１６）とを順次接続したヒートポンプユニット（４）を備え、上記水熱交換器（１４）にて構成される熱交換路（１１）に未加熱水を供給してこの未加熱水を加熱する沸上運転が可能なヒートポンプ式給湯装置であって、上記減圧機構（１５）を電動弁（１２）にて構成すると共に、この電動弁（１２）を開状態とした除霜運転を可能とし、除霜運転における霜除去終了の直前に、上記圧縮機（１３）の周波数及び電動弁（１２）の開度を低下させることを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
【請求項３】
圧縮機（１３）と水熱交換器（１４）と減圧機構（１５）と空気熱交換器（１６）とを順次接続したヒートポンプユニット（４）を備え、上記水熱交換器（１４）にて構成される熱交換路（１１）に未加熱水を供給してこの未加熱水を加熱する沸上運転が可能なヒートポンプ式給湯装置であって、上記減圧機構（１５）を電動弁（１２）にて構成すると共に、この電動弁（１２）を開状態とした除霜運転を可能とし、着霜して除霜運転が開始される直前において、空気熱交換器（１６）に送風するファン（２２）の回転数を非着霜状態の通常運転時よりも低下させることを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
【請求項４】
上記ヒートポンプユニット（４）の冷凍サイクル（３）の高圧側が超臨界圧力で運転することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかのヒートポンプ式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ヒートポンプ式給湯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヒートポンプ式給湯装置には、圧縮機と水熱交換器と減圧機構と空気熱交換器とを順次接続したヒートポンプユニットを備え、上記水熱交換器にて構成される熱交換路に未加熱水を供給してこの未加熱水を加熱する沸上運転が可能なものがある（例えば、特許文献１参照）。すなわち、図５に示すように、貯湯タンク５０を有するタンクユニット５１と、冷凍サイクル５２を有するヒートポンプユニット５３とを備える。そして、冷凍サイクル５２は、圧縮機５４と水熱交換器５５と減圧機構（電動弁）５６と空気熱交換器５７とを順次接続して構成される。また、タンクユニット５１は、上記貯湯タンク５０と、循環用ポンプ５８と熱交換路５９とが介設された循環路６０とを備える。この場合、熱交換路５９は上記水熱交換器５５にて構成することができる。
【０００３】
そして、上記ヒートポンプ式給湯装置では、冷凍サイクル５２の圧縮機５４を駆動すると共に、循環路６０の循環用ポンプ５８を駆動すると、貯湯タンク５０の底部に設けられた取水口から貯湯タンク５０の未加熱水が循環路６０に流出し、これが熱交換路５９を流通する。この際、未加熱水が水熱交換器５５にて加熱され（沸き上げられ）、貯湯タンク５０の上部に設けられら湯入口からこの貯湯タンク５０に返流する。これによって、貯湯タンク５０に高温の湯を貯めるものである。
【特許文献１】特開２００２−１３９２５７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、近年、冷凍サイクル５２の冷媒に、自然環境等を考慮して炭酸ガス等の自然冷媒を使用する場合がある。このため、ＨＣＦＣ、ＨＦＣ等の冷媒を使用した際のモリエル線図は図４（ｂ）のようになるに対し、炭酸ガス（ＣＯ２）を使用した際のモリエル線図は図４（ａ）のようになる。この際、同一能力のクラスにおいては、冷媒循環量はほぼ同一である（例えば、４５００Ｗクラスで７０ｋｇ／ｈ）。しかしながら、炭酸ガスの冷媒を使用すれば、電動弁前後の差圧が大きくなるため通常の冷媒に使用したものと同一口径の電動弁では冷媒循環量が多くなるため調節できない。すなわち、炭酸ガスの冷媒を使用する場合、電動弁の口径を通常の冷媒を使用するときよりも小さくする必要がある。このように、電動弁の口径を小さくすれば、この電動弁を冷媒が通過する際に発生する騒音（冷媒音）が大きくなっていた。
【０００５】
また、上記ヒートポンプ式給湯装置においては、空気熱交換器に付着した霜を除去するために、電動弁を開状態（全開状態）とする除霜運転を行う場合がある。このよう運転では、電動弁の入口の冷媒密度の低下による流速増加で、通常の沸上運転時よりも大きな冷媒音が発生していた。すなわち、除霜運転開始から運転中盤では、空気熱交換器の霜に熱を与えることによって、霜が除去されていくが、除霜運転終盤においては、霜がほとんど融けているので、次第に過熱運転状態となる。このため、電動弁の入口温度が上昇する。電動弁の入口温度が高くなれば、冷媒密度の低下することになって、流速があがり冷媒通過音が増大する。
【０００６】
さらに、空気熱交換器には能力調整のためにファンが付設されている。しかしながら、空気熱交換器に霜が付くと、空気熱交換器を通過する際の送風の空気抵抗が大きくなり、大きな騒音が発生していた。
【０００７】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、低騒音化を達成できて、深夜等の運転に最適となるヒートポンプ式給湯装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで請求項１のヒートポンプ式給湯装置は、圧縮機１３と水熱交換器１４と減圧機構１５と空気熱交換器１６とを順次接続したヒートポンプユニット４を備え、上記水熱交換器１４にて構成される熱交換路１１に未加熱水を供給してこの未加熱水を加熱する沸上運転が可能なヒートポンプ式給湯装置であって、上記減圧機構１５を電動弁１２にて構成すると共に、この電動弁１２の上流側と下流側とに冷媒整流用マフラー３５、３６を配置したことを特徴としている。
【０００９】
請求項１のヒートポンプ式給湯装置では、電動弁１２の上流側と下流側とに冷媒整流用マフラー３５、３６を配置したので、電動弁１２の上流側と下流側とで冷媒が整流され、電動弁１２での冷媒通過音の低下を達成することができる。
【００１０】
請求項２のヒートポンプ式給湯装置は、圧縮機１３と水熱交換器１４と減圧機構１５と空気熱交換器１６とを順次接続したヒートポンプユニット４を備え、上記水熱交換器１４にて構成される熱交換路１１に未加熱水を供給してこの未加熱水を加熱する沸上運転が可能なヒートポンプ式給湯装置であって、上記減圧機構１５を電動弁１２にて構成すると共に、この電動弁１２を開状態とした除霜運転を可能とし、除霜運転における霜除去終了の直前に、上記圧縮機１３の周波数及び上記電動弁１２の開度を低下させることを特徴としている。
【００１１】
上記請求項２のヒートポンプ式給湯装置では、除霜運転における霜除去終了の直前に、圧縮機１３の周波数及び電動弁１２の開度を低下させることによって、冷媒の流速を低下させることができる。
【００１２】
請求項３のヒートポンプ式給湯装置は、圧縮機１３と水熱交換器１４と減圧機構１５と空気熱交換器１６とを順次接続したヒートポンプユニット４を備え、上記水熱交換器１６にて構成される熱交換路１１に未加熱水を供給してこの未加熱水を加熱する沸上運転が可能なヒートポンプ式給湯装置であって、上記減圧機構１６を電動弁１２にて構成すると共に、この電動弁１２を開状態とした除霜運転を可能とし、着霜して除霜運転が開始される直前において、空気熱交換器１６に送風するファン２２の回転数を非着霜状態の通常運転時よりも低下させることを特徴としている。
【００１３】
上記請求項３のヒートポンプ式給湯装置では、除霜運転が開始される直前において、非着霜状態の通常運転時よりもファン２２（空気熱交換器１６に送風するファン）の回転数を低下させるので、ファン送風による騒音の低減を達成できる。すなわち、空気熱交換器１６の着霜状態においては、霜のために送風に対する空気抵抗が大きくなるので、通常運転時のような送風量では、大きな騒音が生じていた。このため、除霜運転前においてファン２２の回転数を低下させることによって、ファン送風による騒音の低減を図ることができる。
【００１４】
請求項４のヒートポンプ式給湯装置は、上記ヒートポンプユニット４の冷凍サイクルの高圧側が超臨界圧力で運転することを特徴としている。
【００１５】
請求項４のヒートポンプ式給湯装置では、高圧側が超臨界圧力で運転するものであるので、冷媒に超臨界で使用する超臨界冷媒を用いることになり、地球環境に優しいヒートポンプユニット４となる。また、高圧側が超臨界圧力で運転するので、電動弁１２前後の差圧が大きくなるため、電動弁１２を小さな口径のものを使用することになり、冷媒が電動弁１２を通過する際の通過音が大きく、上記請求項１から請求項３の作用を特に有効に発揮する。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１のヒートポンプ式給湯装置によれば、電動弁の冷媒通過音の低下を達成することができる。これにより、ヒートポンプユニットにおいて発生する冷媒音（冷媒が流れる際に発生する音）を全体として低減することができ、騒音が少なく深夜運転を行うのに最適なヒートポンプ式給湯装置となる。すなわち、現状の電力料金制度は夜間（深夜）の電力料金単価が昼間に比べて低く設定されているので、運転を、低額である深夜時間帯に行い、コストの低減を図るようにすることができる。
【００１７】
請求項２のヒートポンプ式給湯装置によれば、除霜運転における霜除去終了の直前に、圧縮機の周波数及び電動弁の開度を低下させることによって、冷媒の流速を低下させる。これにより、除霜運転における霜除去終了の直前からの冷媒音の増加を防止することができ、除霜運転時の騒音を確実に少なくすることができる。しかも、騒音を少なくするための制御としては、圧縮機の周波数及び電動弁の開度を低下させればよいので、簡単である。このため、コスト低減を達成できると共に、低騒音化の信頼性が向上する。特に、このヒートポンプ式給湯装置において、上記請求項１のヒートポンプ式給湯装置のように、電動弁の上流側と下流側とに冷媒整流用マフラーを配置したものであれば、冷媒音の一層の低下を達成でき、極めて静かな除霜運転を行うことができる。
【００１８】
請求項３のヒートポンプ式給湯装置によれば、除霜運転前においてファン２２の回転数を低下させることによって、ファン送風による騒音の低減を図ることができる。
【００１９】
請求項４のヒートポンプ式給湯装置によれば、冷媒に超臨界で使用する超臨界冷媒を用いることになり、地球環境に優しいヒートポンプユニットとなる。また、高圧側が超臨界圧力で運転するので、電動弁前後の差圧が大きくなるため、電動弁を小さな口径のものを使用することになり、冷媒が電動弁を通過する際の通過音が大きく、上記請求項１から請求項３の作用効果を特に有効に発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、この発明のヒートポンプ式給湯装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１はヒートポンプ式給湯装置の簡略図である。このヒートポンプ式給湯装置は、貯湯タンク１を有するタンクユニット２と、冷凍サイクル３を有するヒートポンプユニット４とを備える。そして、タンクユニット２の貯湯タンク１には、その底壁に給水口５が設けられると共に、その上壁に出湯口６が設けられている。この給水口５から貯湯タンク１に水道水が供給され、出湯口６から高温の温湯が出湯される。また、貯湯タンク１には、その底壁に取水口７が開設されると共に、側壁（周壁）の上部に湯入口８が開設され、取水口７と湯入口８とが循環路９にて連結されている。そして、この循環路９に水循環用ポンプ１０と熱交換路１１とが介設されている。すなわち、水循環用ポンプ１０が駆動すると、貯湯タンク１内の未加熱水が取水口７から循環路９に流出して、熱交換路１１を介して湯入口８から貯湯タンク１内に返流する。
【００２１】
次に、冷凍サイクル３は、圧縮機１３と、上記熱交換路１１を構成する水熱交換器１４と、減圧機構１５と、空気熱交換器１６とを順に接続して構成される。すなわち、圧縮機１３の吐出口と水熱交換器１４とを冷媒通路１７にて接続し、水熱交換器１４と減圧機構１５とを冷媒通路１８にて接続し、減圧機構１５と空気熱交換器１６とを冷媒通路１９にて接続し、空気熱交換器１６と圧縮機１３とをアキュームレータ２０が介設された冷媒通路２１にて接続している。そして、冷媒としては、例えば、高圧側を超臨界圧力で使用する炭酸ガス等の自然冷媒を用いる。また、上記冷媒通路１７には、圧力保護スイッチとしてのＨＰＳ２３と、圧力センサ２４とが設けられている。さらに、減圧機構１５としては、この場合、電動弁（電動膨張弁）１２を使用する。また、空気熱交換器１６にはこの空気熱交換器１６の能力を調整するファン２２が付設されている。
【００２２】
また、冷凍サイクル３は、水熱交換器１４から流出した高圧冷媒を冷却する液ガス熱交換器２５を備える。この場合、液ガス熱交換器２５は、例えば、二重管構造であって、水熱交換器１４から流出した冷媒が通過する第１通路２６と、空気熱交換器１６から流出した冷媒が通過する第２通路２７とを備える。すなわち、第１通路２６が、水熱交換器１４と減圧機構１５とを連結する冷媒通路１８の一部を構成し、第２通路２７が、空気熱交換器１６と圧縮機１３とを連結する冷媒通路２１の一部を構成する。このため、第１通路２６を通過する高温高圧の冷媒と、第２通路２７を通過する低温低圧の冷媒との間で熱交換が行われる。
【００２３】
さらに、このヒートポンプ式給湯装置４には、電動弁１２の上流側と下流側とにそれぞれ冷媒整流用マフラー（消音器）３５、３６が配置される。すなわち、マフラー３５、３６にて冷媒を整流することができ、このため、電動弁１２に流入する冷媒が整流されると共に、電動弁１２から流出する冷媒も整流される。
【００２４】
次に、このヒートポンプ式給湯装置の運転動作（沸上運転）を説明する。圧縮機１３を駆動すると共に、水循環用ポンプ１０を駆動（作動）する。すると、貯湯タンク１の底部に設けた取水口７から貯溜水（温湯）が流出し、これが循環路９の熱交換路１１を流通する。また、圧縮機１３からの吐出冷媒が、水熱交換器１４、減圧機構１５としての電動弁１２、空気熱交換器１６とを順次経由して上記圧縮機１３へと返流する。そのため、循環路９の熱交換路１１を流通する水がガス冷却器である水熱交換器１４によって加熱され（沸き上げられ）、湯入口８から貯湯タンク１の上部に返流される。そしてこのような動作を継続して行うことによって、貯湯タンク１に高温の温湯が貯湯されることになる。なお、現状の電力料金制度は夜間の電力料金単価が昼間に比べて低く設定されているので、この運転は、低額である深夜時間帯に行い、コストの低減を図るようにするのが好ましい。
【００２５】
そして、このヒートポンプ式給湯装置は、水熱交換器１４から流出して減圧機構１５に流入する高圧冷媒と、空気熱交換器１６から流出した低圧冷媒との熱交換を行う液ガス熱交換器２５を設けたので、水熱交換器（ガス冷却器）１４からの冷媒に過冷却を付与し、また、圧縮機１３に入る冷媒を加熱することができる。このため、圧縮機１３の湿り圧縮を防止することができ、安定した運転が可能となる。
【００２６】
また、このヒートポンプ式給湯装置は、循環路９の熱交換路１１よりも上流側の温度を検出する温度センサ（入水サーミスタ）３０と、循環路９の熱交換路１１よりも下流側の温度を検出する温度センサ（出湯サーミスタ）３１と、空気熱交換器１６の温度を検出する温度センサ（空気熱交サーミスタ）３２、圧縮機１３の吐出温度を検出する温度センサ（吐出管サーミスタ）３３と、外気温度を検出する温度センサ（外気温度サーミスタ）３４等が設けられている。そして、これらのセンサからのデータ（検出された温度）がこのヒートポンプ式給湯装置の図示省略の制御部（例えば、マイクロコンピュータ等からなる）に入力され、これらのデータに基づいて、各種の制御が行われる。
【００２７】
すなわち、ヒートポンプ式給湯装置の運転時には、例えば、吐出管サーミスタ３３にて吐出管の温度が検出され、この吐出管温度を目標吐出管温度となるように、電動弁１２の開度を調整（制御）することができる。また、入水サーミスタ３０の温度が所定温度（例えば、６０℃）以上であれば、貯湯タンク１内の湯が沸き上がっているとして運転を停止させたり、また、外気温度サーミスタ３４の温度に基づいて、圧縮機１３の運転周波数を制御して、湯加熱能力（沸上能力）等を調整したりすることができる。
【００２８】
ところで、空気熱交換器１６に霜が付着した場合、霜を除去するための除霜運転を行うことになる。ここで、除霜運転とは、例えば上記電動弁１２を開状態（全開状態）として、空気熱交換器１６の霜に熱を与える運転である。この際、空気熱交換器１６に霜が付着している除霜運転開始時から除霜運転中盤までは、図２（ａ）のようなサイクルを形成して、霜を除去していくことができる。しかしながら、霜がほとんど融けている状態となる除霜運転終盤においては、霜がほとんど融けているので、図２（ｂ）のように、次第に過熱運転となり、液ガス熱交換器２５の低圧部の温度が上昇する。すなわち、液ガス熱交換器２５の出口温度（電動弁１２の入口温度）が高くなり、このため、電動弁１２の入口の冷媒密度が低下して冷媒の流速が増加して、冷媒通過音が大きくなる。
【００２９】
そこで、除霜運転終盤においては、例えば除霜運転中に空気熱交換器１６の温度が所定温度（例えば３℃）以上となれば、圧縮機１３の周波数及び電動弁１２の開度を低下させる。すなわち、除霜運転中に空気熱交換器１６の温度が所定温度（例えば３℃）以上となれば、空気熱交換器１６の霜がほとんど融けている状態となるので、除霜運転開始から除霜運転中盤まで、例えば、圧縮機１３の周波数を７０Ｈｚ程度であると共に、電動弁１２の開度を４８０パルス程度としていれば、圧縮機１３の周波数を６０Ｈｚから６４Ｈｚ程度とすると共に、電動弁１２の開度を３８０パルスから４００パルス程度とする。なお、このように、圧縮機１３の周波数及び電動弁１２の開度を低下させても、霜がほとんど融けている状態の除霜運転終盤であるので、除霜作用に影響がない。
【００３０】
このように、圧縮機１３の周波数及び電動弁１２の開度を低下させることによって、冷媒の流速を低下させることができる。これにより、除霜運転における霜除去終了の直前において発生する冷媒流通音の増加を防止することができ、除霜運転時の騒音を確実に少なくすることができる。なお、除霜運転の開始は、例えば、空気熱交換器１６の温度、外気温度、及び運転開始からの時間（運転時間）等のデータに基づいて決定することができる。
【００３１】
また、上記空気熱交換器１６には、能力調整のためにファン２２から送風される。ところが、空気熱交換器１６に霜が付着した場合、霜のために送風に対する空気抵抗が大きくなるので、通常運転時のような送風量では大きな騒音が生じていた。このため、このヒートポンプ式給湯装置では、着霜状態となって除霜運転が開始される直前において、ファンの回転数を低下させることによって、ファン送風による騒音の低減を図っている。ところで、除霜運転が開始される直前（ファンの回転数を低下させるとき）とは、例えば、前回の除霜運転が終了した後、沸上運転時間が所定時間（例えば、１５分）以上経過し、かつ、空気熱交換器１６の温度が、外気温度よりも所定温度（例えば、８℃）だけ低い温度未満のときとする。
【００３２】
この場合、通常の制御において、図３（ｂ）に示すように、除霜運転を行っていない沸上運転でファン回転数が例えば６６０（ｒｐｍ）であれば、除霜運転に突入する際にも、回転数はこのままである。このため、運転音として例えば３８ｄＢＡであれば、霜のために送風に対する空気抵抗が大きくなるので、次第にこの運転音が大きくなり、除霜運転突入時には、例えば４３ｄＢＡ程度になる。そこで、このヒートポンプ式給湯装置では、除霜運転を行っていない沸上運転でファン回転数が例えば６６０（ｒｐｍ）であれば、除霜運転に突入する直前に図３（ａ）に示すように、ファン回転数を例えば５６０（ｒｐｍ）に低下させて、除霜運転に突入するようにしている。このため、運転音を例えば３８ｄＢＡ程度に維持することができる。この場合、ファン回転数の上限を設定することになる。すなわち、低下させる回転数の上限値を通常の運転時（沸上運転時）の周波数の上限値の例えば８０％程度に設定する。
【００３３】
ところで、冷媒に炭酸ガスでない冷媒（超臨界冷媒でない冷媒）、例えば、ＨＣＦＣ、ＨＦＣ冷媒を使用すれば、モリエル線図は図４（ｂ）のようなグラフ図となる。これに対して、超臨界冷媒を使用すれば、モリエル線図は図４（ｂ）のようなグラフ図となる。このため、超臨界冷媒でない冷媒を使用する場合と、超臨界冷媒を使用する場合では、同一能力クラスでは、冷媒循環量がほぼ同じ（例えば、４５００Ｗクラスで７０ｋｇ／ｈ）となる。しかしながら、炭酸ガス（ＣＯ２）の冷媒を使用すれば、電動弁１２前後の差圧が大きくなるため通常の冷媒に使用したものと同一口径の電動弁１２では冷媒循環量が多くなるため調節できない。すなわち、炭酸ガスの冷媒を使用する場合、電動弁１２の口径を通常の冷媒を使用するときよりも小さくする必要がある。しかしながら、電動弁１２の口径を小さくすれば、この電動弁１２を冷媒が通過する際に発生する騒音（冷媒音）が大きくなっていた。
【００３４】
そこで、このヒートポンプ式給湯装置のものでは、電動弁１２の上流側と下流側とにそれぞれ冷媒整流用マフラー（消音器）３５、３６を配置して、このマフラー３５、３６にて冷媒を整流するようにしている。このため、電動弁１２に流入する冷媒が整流されると共に、電動弁１２から流出する冷媒も整流される。このため、電動弁１２での冷媒通過音の低下を達成することができる。これにより、ヒートポンプユニット４において発生する冷媒音（冷媒が流れる際に発生する音）を全体として低減することができ、騒音が少なく深夜運転を行うのに最適なヒートポンプ式給湯装置となる。すなわち、現状の電力料金制度は夜間（深夜）の電力料金単価が昼間に比べて低く設定されているので、運転を、低額である深夜時間帯に行い、コストの低減を図ることができる。
【００３５】
また、ヒートポンプ式給湯装置では、除霜運転における霜除去終了の直前に、圧縮機１３の周波数及び電動弁１２の開度を低下させることによって、冷媒の流速を低下させる。これにより、除霜運転における霜除去終了の直前からの冷媒音の増加を防止することができ、除霜運転時の騒音を確実に少なくすることができる。しかも、騒音を少なくするための制御としては、圧縮機１３の周波数及び電動弁１２の開度を低下させればよいので、簡単である。このため、コスト低減を達成できると共に、低騒音化の信頼性が向上する。特に、この実施の形態のように、除霜運転における霜除去終了の直前に、圧縮機１３の周波数及び電動弁１２の開度を低下させることによる低騒音化と、電動弁１２の上流側と下流側とに冷媒整流用マフラー３５、３６を配置することによる低騒音化とを組み合わせるようにすれば、冷媒音の一層の低下を達成でき、極めて静かな除霜運転を行うことができる。
【００３６】
さらに、除霜運転が開始される直前において、非着霜状態の通常運転時よりもファン２２（空気熱交換器１６に送風するファン）の回転数を低下させるので、ファン送風による騒音の低減を達成できる。すなわち、空気熱交換器１６の着霜状態においては、霜のために送風に対する空気抵抗が大きくなるので、通常運転時のような送風量では、大きな騒音が生じていた。このため、図３（ａ）に示すように、除霜運転（除霜突入）前においてファン２２の回転数を低下させることによって、この低下させている部分Ｂのファン送風による騒音の低減を図ることができる。
【００３７】
また、冷媒に超臨界で使用する超臨界冷媒を用いるので、地球環境に優しいヒートポンプユニットとなる。特に、高圧側が超臨界圧力で運転するので、電動弁前後の差圧が大きくなるため、電動弁１２を小さな口径のものを使用することになり、冷媒が電動弁１２を通過する際の通過音が大きく、上記実施の形態のように、電動弁１２の上流側及び下流側に冷媒整流用マフラー３５、３６を配置することにより、低騒音化を確実に達成することができる。
【００３８】
以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記実施の形態では、貯湯タンク１を有するものであったが、正常の沸上運転において、水熱交換器１４にて構成される熱交換路１１に未加熱水が流入して、この熱交換路１１を流れる際に加熱されて、高温水がこの熱交換路１１から流出するものであればよいので、貯湯タンク１を有さないものであってもよい。また、電動弁１２の上流側及び下流側に配置する冷媒整流用マフラー３５、３６としては、整流器として機能する既存のマフラーを使用することができる。そして、上記実施の形態では、マフラー３５、３６を備えると共に、除霜運転の終盤において電動弁１２の開度等を低下させ、さらには、除霜運転に入る直前にファン２２の回転数を低下させるようにしているが、マフラー３５、３６を備えている場合、除霜運転の終盤において電動弁１２の開度等を低下させる制御や除霜運転に入る直前にファン２２の回転数を低下させる制御を行わないものであってもよい。すなわち、除霜運転の終盤において電動弁１２の開度等を低下させることによる消音化、除霜運転に入る直前にファン２２の回転数を低下させることによる消音化、及びマフラー３５、３６による消音化のうち、すくなくともいずれかの消音化が達成できればよい。なお、使用する冷媒として、冷媒としては、炭酸ガス以外に、エチレンやエタン、酸化窒素等の超臨界で使用する冷媒であってもよく、さらには、超臨界で使用する冷媒ではなく、ジクロロジフルオロメタン（Ｒ−１２）やクロロジフルオロメタン（Ｒ−２２）のような冷媒を使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明のヒートポンプ式給湯装置の実施形態を示す簡略図である。
【図２】除霜運転時のモリエル線図を示し、（ａ）は除霜運転開始から除霜運転中盤までのグラフ図であり、（ｂ）は除霜運転終盤のグラフ図である。
【図３】ファン回転数と運転音との関係を示し、（ａ）は除霜運転に直前にファン回転数を低下させた場合のグラフ図であり、（ｂ）はファン回転数を変化させない場合のグラフ図である。
【図４】沸上運転時のモリエル線図を示し、（ａ）は冷媒に炭酸ガスを使用した場合のグラフ図であり、（ｂ）は冷媒にＨＣＦＣやＨＦＣを使用した場合のグラフ図である。
【図５】従来のヒートポンプ式給湯装置の簡略図である。
【符号の説明】
【００４０】
４・・ヒートポンプユニット、１１・・熱交換路、１２・・電動弁、１３・・圧縮機、１４・・水熱交換器、１５・・減圧機構、１６・・空気熱交換器、２２・・ファン、３５、３６・・冷媒整流用マフラー
【図１】
2005188863.tif 000003
【図２】
2005188863.tif 000004
【図３】
2005188863.tif 000005
【図４】
2005188863.tif 000006
【図５】
2005188863.tif 000007