(57)【要約】【課題】  従来のヒートポンプ給湯機における除霜方法は、電動膨張弁を全開して除霜を行う方法と、電動膨張弁の他に除霜用電磁弁を用い、貯湯タンク沸き上げ終了後の場合は電動膨張弁を全開して除霜を行い、貯湯タンク沸き上げ中の場合は除霜用電磁弁を開にして除霜を行うものであった。前者は霜着量が多いときに除霜時間が長くかかってしまい、後者はコスト高になり、且ついずれの場合も、除霜後は霜の融けた水滴が蒸発器に多量付着してしまい、短時間のうちに再運転すると、この水滴が再度凍結してしまい蒸発器内の冷媒と空気との熱交換性能が低下するという課題があった。【解決手段】  ヒートポンプ給湯機の除霜運転時に、外気温度または蒸発器の着霜程度によって三段階以上の着霜レベルを設け、各レベルに対応した除霜運転モードを有する。【選択図】図３
2009063246.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、給水源から給水した水と冷媒との熱交換を行う水冷媒熱交換器と、膨張弁と、蒸発器とを冷媒配管を介して順次接続したヒートポンプ冷媒回路と、
前記蒸発器に外気を通風させるための送風ファンと、
前記圧縮機，前記膨張弁，前記送風ファンを制御する運転制御手段と、
を備えたヒートポンプ給湯機であって、
前記運転制御手段は、前記蒸発器に着霜した霜を取り除く除霜運転時に、
前記ヒートポンプ冷媒回路を運転し、
前記膨張弁を全開し、
前記送風ファンを運転する
ヒートポンプ給湯機。
【請求項２】
請求項１において、
前記運転制御手段は、前記除霜運転時には、前記膨張弁を全開後、所定時間経過後に前記送風ファンの運転を開始することを特徴とするヒートポンプ給湯機。
【請求項３】
請求項１において、
前記運転制御手段は、前記除霜運転時には、前記膨張弁を全開後、前記蒸発器の表面温度が所定温度に達した後に前記送風ファンの運転を開始することを特徴とするヒートポンプ給湯機。
【請求項４】
圧縮機，水と冷媒との熱交換を行う水冷媒熱交換器，膨張弁、及び蒸発器とを冷媒配管を介して順次接続したヒートポンプ冷媒回路と、
前記蒸発器を介して外気を取り入れる送風ファンと、
給水金具，前記水冷媒熱交換器，貯湯タンク，給湯混合弁，湯水混合弁，流量調整弁、及び出湯金具とを水配管を介して接続した給湯回路と、
前記圧縮機，膨張弁，給湯混合弁，湯水混合弁，流量調整弁等の動作を制御する運転制御手段とを備え、
前記運転制御手段は、外気温度または前記蒸発器の着霜程度によって三段階以上の着霜レベルを設け、各レベルに対応した除霜運転モードを有するヒートポンプ給湯機。
【請求項５】
請求項４において、
前記運転制御手段は、前記除霜運転モードは、前記ヒートポンプ冷媒回路の運転の有無，前記膨張弁の全開の有無，前記送風ファンの運転の有無の組み合わせからなることを特徴とするヒートポンプ給湯機。
【請求項６】
請求項５において、
前記運転制御手段は、前記除霜運転モードとして、前記膨張弁の全開の有と、前記送風ファンの運転の有と、を組合わせた除霜運転モードを有することを特徴とするヒートポンプ給湯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプ給湯機の蒸発器の除霜に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のヒートポンプ給湯機は電気温水器と同様に大容量の貯湯タンクを設け、夜間割引の安価な電力を使って夜中にヒートポンプ回路で湯を沸き上げて貯湯タンクに貯蔵しておき、上記貯蔵した湯を日中に使う貯湯方式のものが一般的であった。
【０００３】
前記貯湯式ヒートポンプ給湯機は、夜間に長時間連続運転して貯湯するため、外気温度の低い冬期には蒸発器に霜が付着して性能が低下するため、除霜運転が必要になる。除霜運転としては、冷媒の減圧及び流量調整用の膨張弁を全開にして高温高圧の冷媒を蒸発器に送って除霜を行う方法が一般的であるが、膨張弁の他に除霜用電磁弁を用いて高温高圧の冷媒を直接蒸発器に送り除霜時間の短縮を図ったものが提案されている。
【０００４】
前記除霜用電磁弁を備えた貯湯式ヒートポンプ給湯機の例としては、特許文献１に示されたものがある。
【０００５】
前記特許文献１によれば、圧縮機，水熱交換器，電動膨張弁，除霜用電磁弁及び蒸発用熱交換器を有したヒートポンプサイクル構成において、蒸発用熱交換器の除霜方法としては、貯湯タンクが全量沸き上がっている場合は電動膨張弁を全開して除霜を行い、貯湯タンクが沸き上げ途中の場合は除霜用電磁弁を開にして除霜を行うものであった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２６３８００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記従来のヒートポンプ給湯機における蒸発器の除霜方法のうち、単に電動膨張弁を全開して除霜を行う方法は、着霜量が多いときに除霜時間が長くかかってしまう。
【０００８】
また、特許文献１に示される電動膨張弁の他に除霜用電磁弁を備えて除霜時間の短縮を図ったものは、除霜用電磁弁を追加しなければならず、除霜のための配管も必要とするためコスト高になっていた。
【０００９】
また、何れの方法においても除霜後は霜の融けた水滴が蒸発器に多量付着しており、短時間のうちに再運転すると、この水滴が再度凍結してしまい蒸発器内の冷媒と空気との熱交換性能が低下する虞があった。
【００１０】
さらに、近年は貯湯タンクを小形化し、夜間に限らず昼間も短時間貯湯運転を行うものや、給湯使用する時にヒートポンプ運転を行い、給水した水を冷媒で加熱して温水をつくり、直接、使用端末に給湯する直接給湯回路を有する瞬間式ヒートポンプ給湯機などが提案され、ヒートポンプの運転時間も様々な場合があり、蒸発器の着霜量もまちまちな状態となるため、従来の高温冷媒のみによる除霜運転は必ずしも最適とは言えず、木目細かな除霜手段（除霜運転モード）が課題となってきた。
【００１１】
本発明の目的は、除霜効率の向上を図ったヒートポンプ給湯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記本発明の目的は、
圧縮機と、給水源から給水した水と冷媒との熱交換を行う水冷媒熱交換器と、膨張弁と、蒸発器とを冷媒配管を介して順次接続したヒートポンプ冷媒回路と、
前記蒸発器に外気を通風させるための送風ファンと、
前記圧縮機，前記膨張弁，前記送風ファンを制御する運転制御手段と、
を備えたヒートポンプ給湯機であって、
前記運転制御手段は、前記蒸発器に着霜した霜を取り除く除霜運転時に、
前記圧縮機を運転し、
前記膨張弁を全開し、
前記送風ファンを運転する
ヒートポンプ給湯機
によって達成される。
【００１３】
また、前記運転制御手段は、前記除霜運転時には、前記膨張弁を全開後、所定時間経過後に前記送風ファンの運転を開始することとしてもよい。
【００１４】
また、前記運転制御手段は、前記除霜運転時には、前記膨張弁を全開後、前記蒸発器の表面温度が所定温度に達した後に前記送風ファンの運転を開始することとしてもよい。
【００１５】
上記本発明の目的は、
圧縮機，水と冷媒との熱交換を行う水冷媒熱交換器，膨張弁、及び蒸発器とを冷媒配管を介して順次接続したヒートポンプ冷媒回路と、
前記蒸発器を介して外気を取り入れる送風ファンと、
給水金具，前記水冷媒熱交換器，貯湯タンク，給湯混合弁，湯水混合弁，流量調整弁、及び出湯金具とを水配管を介して接続した給湯回路と、
前記圧縮機，膨張弁，給湯混合弁，湯水混合弁，流量調整弁等の動作を制御する運転制御手段とを備え、
前記運転制御手段は、外気温度または前記蒸発器の着霜程度によって三段階以上の着霜レベルを設け、各レベルに対応した除霜運転モードを有するヒートポンプ給湯機
によって達成される。
【００１６】
また、前記運転制御手段は、前記除霜運転モードは、前記圧縮機の運転の有無，前記膨張弁の全開の有無，前記送風ファンの運転の有無の組合わせからなることとしてもよい。
【００１７】
また、前記運転制御手段は、前記除霜運転モードとして、前記膨張弁の全開の有と、前記送風ファンの運転の有と、を組合わせた除霜運転モードを有することとしてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、除霜効率の向上したヒートポンプ給湯機を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２０】
先ず、直接給湯回路を有する瞬間式ヒートポンプ給湯機に適用した場合の実施例１について説明する。
【００２１】
図１は本発明を適用した瞬間式ヒートポンプ給湯機の部品構成の一実施例を示す。
【００２２】
ヒートポンプ給湯機はヒートポンプ冷媒回路４０，給湯回路４５、及び運転制御手段５０を備えて構成されている。
【００２３】
ヒートポンプ冷媒回路４０は第一ヒートポンプ冷媒回路４０ａ及び第二ヒートポンプ冷媒回路４０ｂからなり、各部品を２個ずつ有する２サイクル方式で、圧縮機１ａ，１ｂ、水冷媒熱交換器２に配置される冷媒側伝熱管２ａ，２ｂ、膨張弁３ａ，３ｂ、蒸発器４ａ，４ｂを、それぞれ冷媒配管を介して順次接続して構成されており、その中に冷媒としての二酸化炭素が封入されている。
【００２４】
圧縮機１ａ，１ｂは容量制御が可能で、多量の給湯を行う場合には大きな容量で運転される。ここで、圧縮機１ａ，１ｂはＰＷＭ制御、電圧制御（例えばＰＡＭ制御）及びこれらの組合わせ制御により、低速（例えば７００回転／分）から高速（例えば７０００回転／分）まで回転数制御できるようになっている。
【００２５】
水冷媒熱交換器２は冷媒側伝熱管２ａ，２ｂ及び給水側伝熱管２ｃ，２ｄを備えており、冷媒側伝熱管２ａ，２ｂと給水側伝熱管２ｃ，２ｄとの間で熱交換を行うように構成されている。
【００２６】
膨張弁３ａ，３ｂとしては一般に電磁膨張弁が使用され、水冷媒熱交換器２を経て送られてくる中温高圧冷媒を減圧し、蒸発し易い低圧冷媒として蒸発器４ａ，４ｂへ送る。また、膨張弁３ａ，３ｂは冷媒通路の絞り量を変えてヒートポンプ回路内の冷媒循環量を調節する働きや、前記絞り量を全開（開放）して中温冷媒を蒸発器４ａ，４ｂに多量に送って霜を解かす除霜装置の役目も行う。
【００２７】
また、蒸発器４ａ，４ｂはフィン及び冷媒配管で構成されている空気冷媒熱交換器で、送風ファン６ａ，６ｂ（ファンを回転するためのファンモータを含む）を運転することにより外気が通過し、空気と冷媒との熱交換を行う。蒸発器用サーミスタ５ａ，５ｂは蒸発器表面温度や着霜量の検知を行う。
【００２８】
給湯回路４５はタンク貯湯，タンク給湯，直接給湯，風呂湯張り，風呂追焚きなどを行うための水循環回路から構成されている。
【００２９】
タンク貯湯回路は、貯湯タンク１７，タンク循環ポンプ１８，水熱交流量センサ１１，給水側伝熱管２ｃ，２ｄ、給湯混合弁１２，貯湯タンク１７が水配管を介して順次接続され構成されている。
【００３０】
直接給湯回路は、給水金具７，減圧弁８，給水水量センサ９，給水逆止弁１０，水熱交流量センサ１１，給水側伝熱管２ｃ，２ｄ、給湯混合弁１２，湯水混合弁１３，流量調整弁１４，台所出湯金具１５が水配管を介して順次接続され構成されている。
【００３１】
なお、給水金具７は水道などの給水源に接続され、台所出湯金具１５は使用端末の一つである台所蛇口１６などに接続されている。
【００３２】
タンク給湯回路は、給水金具７，減圧弁８，給水水量センサ９，給水逆止弁１０，貯湯タンク１７，給湯混合弁１２，湯水混合弁１３，流量調整弁１４，台所出湯金具１５が水配管を介して順次接続され構成されている。
【００３３】
風呂湯張り回路は、給水金具７，減圧弁８，給水水量センサ９，給水逆止弁１０，水熱交流量センサ１１，給水側伝熱管２ｃ，２ｄ、給湯混合弁１２，湯水混合弁１３，流量調整弁１４，風呂注湯弁１９，フロースイッチ２０，風呂循環ポンプ２１，水位センサ２２，風呂入出湯金具２３，風呂循環アダプター２４，浴槽２５が水配管を介して順次接続され構成されている。また、風呂入出湯金具２３からは浴槽２５と共に風呂蛇口２９やシャワー（図示せず）にも給湯できるよう接続されている。
【００３４】
なお、風呂湯張り時には、上記風呂湯張り回路による直接給湯と共に、貯湯タンク１７内の湯量が最小必要量以下にならない範囲において貯湯タンク１７から浴槽２５へのタンク給湯も行う。
【００３５】
風呂追焚回路は、浴槽２５，風呂循環アダプター２４，風呂入出湯金具２３，水位センサ２２，風呂循環ポンプ２１，フロースイッチ２０，風呂用熱交換器２７の風呂水伝熱管２７ｂ，風呂出湯金具２８，風呂循環アダプター２４，浴槽２５が水配管を介して順次接続され構成されている。
【００３６】
なお、風呂追焚き時には、上記風呂追焚回路による浴槽水の水循環と共に、ヒートポンプ及びタンク循環ポンプ１８を運転し、かつ、温水開閉弁２６を全開して、水冷媒熱交換器２で加熱された温水を風呂用熱交換器２７に設けられた温水伝熱管２７ａに循環させ、温水伝熱管２７ａと風呂水伝熱管２７ｂとの間で熱交換することにより、風呂追焚きを行うものである。
【００３７】
次に、運転制御手段５０は、台所リモコン５１及び風呂リモコン５２の設定・操作により、ヒートポンプ冷媒回路４０の運転・停止及び圧縮機１ａ，１ｂの回転数制御を行うと共に、膨張弁３ａ，３ｂの冷媒絞り量調整または全開、送風ファン６ａ，６ｂ、タンク循環ポンプ１８，風呂循環ポンプ２１の運転・停止、及び給湯混合弁１２，湯水混合弁１３，流量調整弁１４，風呂注湯弁１９，温水開閉弁２６を制御することにより、貯湯運転，タンク給湯運転，直接給湯運転，除霜運転，風呂湯張り運転，風呂追焚運転を行うものである。
【００３８】
また、運転制御手段５０は、圧縮機１ａ，１ｂの回転数を制御し、運転開始直後には加熱立上げ時間を早めるため所定の高速回転数で運転し、比較的熱負荷の軽い風呂追焚運転の時は加熱温度に見合った回転数で運転するよう制御する。
【００３９】
また、運転制御手段５０は、低温時に着霜した場合、ヒートポンプ冷媒回路の運転・停止，膨張弁３ａ，３ｂの絞り量調整または全開、送風ファン６ａ，６ｂの運転停止を制御する。
【００４０】
さらに、ヒートポンプ給湯機には、蒸発器４ａ，４ｂの表面温度を検知する蒸発器用サーミスタ５ａ，５ｂの他に、各部の温度を検知する温度サーミスタ（図示せず）や圧縮機１ａ，１ｂの吐出圧力を検知する圧力センサ（図示せず）、浴槽２５内の水位を検出する水位センサ２０等が設けられている。各検出信号は運転制御手段５０に入力されるように構成されており、運転制御手段５０はこれらの信号に基づいて各機器を制御するものである。
【００４１】
また、温水開閉弁２６は、水冷媒熱交換器２と風呂用熱交換器２７との間に設けられ、風呂追焚き時以外は水回路を閉じて水冷媒熱交換器２から風呂用熱交換器２７への熱の漏洩を防ぐためのものである。
【００４２】
図２は、実施例１における風呂湯張り運転及びその後の着霜により除霜運転を行う場合の動作を示すフローチャートである。
【００４３】
瞬間式ヒートポンプ給湯機において、除霜を必要とする場合は冬期で周囲温度が低く、且つヒートポンプ冷媒回路４０を長時間運転したときである。また、ヒートポンプ給湯機の運転用途としては、タンク貯湯，洗面給湯，台所給湯，風呂湯張り，風呂追焚き，シャワーなどであるが、瞬間式の場合貯湯タンク１７の容量が小さいため、風呂湯張り時間が最も長く除霜の必要性が高いため、図２では風呂湯張り運転後の除霜運転について説明する。
【００４４】
先ず、湯水使用として風呂湯張りが開始される（ステップ６０）と、ヒートポンプ冷媒回路４０が運転され、圧縮機１ａ，１ｂの回転数制御と共に膨張弁３ａ，３ｂの絞り量が調整され、風呂湯張り温度に合わせた給湯運転が開始される（ステップ６１）。前述したように、風呂湯張り時には、上記風呂湯張り回路による直接給湯と共に、貯湯タンク１７内の湯量が最小必要量以下にならない範囲において貯湯タンク１７から浴槽２５へのタンク給湯も行う。
【００４５】
やがて風呂湯張り量が規定量に達し、湯水使用（風呂湯張り）が終了する（ステップ６２）と、給湯運転を停止する（ステップ６３）と共に、蒸発器用サーミスタ５ａ，５ｂによる蒸発器の着霜量または蒸発器温度の検知が行われ、除霜要否の判定が行われる（ステップ６４）。
【００４６】
除霜要否の判定（ステップ６４）において、着霜量が多く除霜の必要があると判断された場合は、膨張弁を全開し、ヒートポンプ冷媒回路及びファンを運転して除霜運転を行い（ステップ６５）、さらに除霜終了の判定を行い（ステップ６６）、除霜が終了したことを確認してから除霜運転を終了する（ステップ６７）。
【００４７】
また、除霜要否の判定（ステップ６４）において、着霜していないか又は着霜量が少なく除霜の必要がないと判断された場合は、除霜運転（ステップ６５）を行わずに除霜運転終了（ステップ６７）状態に制御する。
【００４８】
前記除霜運転（ステップ６５）においてはヒートポンプ冷媒回路を運転すると共に膨張弁３ａ，３ｂを全開にし、且つ送風ファン６ａ，６ｂを運転するので、霜が融けて蒸発器４ａ，４ｂに付着した水滴を排除し、順次新たな外気を蒸発器４ａ，４ｂ表面の霜に吹き付けることができるので、外気温がプラス温度の場合は、蒸発器４ａ，４ｂ表面の除霜を促進することができ、低温時においても除霜後の水滴の再結露を防止する効果を有する。
【００４９】
また、除霜運転開始から霜が融け始まるまでには数分間かかるので、送風ファン６ａ，６ｂの運転をヒートポンプ冷媒回路の運転よりも時間的に遅らせる。すなわちヒートポンプ冷媒回路の運転開始から所定時間経過後に送風ファン６ａ，６ｂの運転を開始する。または、蒸発器の表面温度が所定温度に達した後に送風ファン６ａ，６ｂの運転を開始する。
【００５０】
これらにより、送風ファン６ａ，６ｂの運転時間を短くし、エネルギを節約する。膨張弁の全開と送風ファンの運転開始時間をずらして、或る程度霜が融けて水滴となってから送風ファンの運転を開始することで水滴排除を行うので、除霜効果が期待できなかった、外気温度が低い時でも適切な除霜運転を行うことができる。
【００５１】
以上、実施例１によれば、除霜用電磁弁を使用せず、ヒートポンプ回路にとって必要構成要素である膨張弁と送風ファンを用い、除霜時には、ヒートポンプを運転しながら膨張弁を全開すると共に送風ファンの運転を行うので、外気温度が０℃以上の場合は外気温による除霜効果を得ることができ、霜が融けて蒸発器に付着した水滴を送風により払い落とし、除霜の促進及び除霜後運転時の再凍結防止効果を有し、低コストで除霜効率の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００５２】
次に、直接給湯回路を有する瞬間式ヒートポンプ給湯機に適用した場合の実施例２について説明する。瞬間式ヒートポンプ給湯機の部品構成は、実施例１で説明した図１と全く同じ構成であるので、説明を省略する。
【００５３】
図３は、実施例２における風呂湯張り運転及びその後の着霜状態の対応した除霜運転を行う場合の動作を示すフローチャートである。
【００５４】
先ず、湯水使用として風呂湯張りが開始される（ステップ７０）と、ヒートポンプ冷媒回路４０が運転され、圧縮機１ａ，１ｂの回転数制御と共に膨張弁３ａ，３ｂの絞り量が調整され、風呂湯張り温度に合わせた給湯運転が開始される（ステップ７１）。前述したように、風呂湯張り時には、上記風呂湯張り回路による直接給湯と共に、貯湯タンク１７内の湯量が最小必要量以下にならない範囲において貯湯タンク１７から浴槽２５へのタンク給湯も行う。
【００５５】
やがて風呂湯張り量が規定量に達し、湯水使用（風呂湯張り）が終了する（ステップ７２）と、給湯運転を停止する（ステップ７３）と共に、外気温度測定及び蒸発器用サーミスタ５ａ，５ｂによる蒸発器の着霜量又は蒸発器温度の検知が行われ、着霜レベルの判定が行われる（ステップ７４）。
【００５６】
ここで、着霜レベルの設定例を図４によって説明する。
【００５７】
図４は、着霜レベルの要因として外気温度と着霜量としたが、外気温度と蒸発器温度、または外気温度のみ乃至着霜量のみとしても良い。
【００５８】
なお、図４の着霜レベル設定において着霜量は冬期のうち外気温度が約−７℃〜＋７℃でヒートポンプが３０〜４０分位連続運転された場合を想定している。
【００５９】
着霜レベルは例えば四段階に設定し、着霜レベルに対応した除霜手段（除霜運転モード）としては、ヒートポンプ冷媒回路４０の運転・停止（運転の有無）、膨張弁３ａ，３ｂの通常絞り量と全開（全開の有無）、送風ファン６ａ，６ｂの運転・停止（運転の有無）の組合わせにより、ＡＢＣＤの四段階に設定する。
【００６０】
着霜レベルＡは外気温度が＋７℃程度以上の場合で、着霜していないか又は着霜量が極僅かで除霜運転の必要性が最も低く、ヒートポンプ冷媒回路４０及び送風ファン６ａ，６ｂは運転させず、膨張弁３ａ，３ｂも通常絞り量のままとする。即ち、除霜運転は行わずヒートポンプ停止により霜が自然に融けるような場合である。
【００６１】
着霜レベルＢは、外気温度が＋２℃〜＋７℃程度の場合で、着霜はするが比較的少量であり、ヒートポンプ冷媒回路４０は運転せず、膨張弁３ａ，３ｂを全開すると共に送風ファン６ａ，６ｂを運転させる。即ち、ヒートポンプの運転を停止して節電を図り、給湯停止により水循環がなく水熱交換器２での放熱が少なくなった高温冷媒熱を全開された膨張弁３ａ，３ｂを通して蒸発器４ａ，４ｂに伝熱させ除霜を行う。また、送風ファン６ａ，６ｂを運転することにより、＋２℃〜＋７℃の温度の外気を取り込み蒸発器４ａ，４ｂの着霜を解かす手段で省エネとして最適な方法である。
【００６２】
着霜レベルＣは、外気温度が−５℃〜＋２℃程度の場合で、一般的着霜状態であり、ヒートポンプ冷媒回路４０を運転し、膨張弁３ａ，３ｂを全開して高温冷媒を蒸発器４ａ，４ｂに送り、本格的に除霜を行う。また、送風ファン６ａ，６ｂも運転を行うが、外気温を取り込むためではなく、冷媒熱で融けた蒸発器４ａ，４ｂ表面の水滴を除去して除霜を促進させるため及び除霜後に再運転した場合の水滴の再凍結を防ぐためである。従って、送風ファン６ａ，６ｂの運転は、実施例１のように、除霜用ヒートポンプ冷媒回路４０の運転よりも時間的に遅らせて行うことがより効果的である。
【００６３】
着霜レベルＤは、外気温度が−５℃程度未満の場合で、冬期でも特に低温時であり、絶対湿度が低いため着霜量は余り多くならないが、外気温度が低いため除霜に時間が掛かる。除霜手段としては着霜レベルＣと同様にヒートポンプ冷媒回路４０を運転し膨張弁３ａ，３ｂを全開して高温冷媒を蒸発器４ａ，４ｂに送り本格的に除霜を行う。しかし、外気温度が低いため送風ファン６ａ，６ｂは除霜中運転せず、除霜終了前後にのみ運転して蒸発器４ａ，４ｂ表面の水滴除去を行う。
【００６４】
以上の除霜レベル設定及びそれに対応した除霜手段は一例であるが、除霜手段としては少なくとも、ヒートポンプ冷媒回路４０の運転・停止、膨張弁３ａ，３ｂの全開度、送風ファン６ａ，６ｂの運転・停止の三項目があり、除霜運転の最適化を図るためには着霜レベルとしても三段階以上必要である。
【００６５】
このように、外気温度または蒸発器の着霜程度によって三段階以上の着霜レベルを設け、各レベルに対応して膨張弁及び送風ファンを制御し三種類以上の除霜手段を行うことにより、着霜量に対応した木目細かな除霜運転を行うことができ、特に貯湯タンクの小形化を図り短時間運転を繰り返すタイプのヒートポンプ給湯機などに適し、多様化に対応した低コスト，省エネ化を図った除霜手段を提供することができる。
【００６６】
図３に戻って、着霜レベルの判定が行われる（ステップ７４）と、前記図４において詳細説明したように、着霜レベルに対応した除霜手段（ステップ７５ａ〜７５ｄ）により除霜を行う。また、除霜を行った場合は送風ファン６ａ，６ｂを運転して蒸発器４ａ，４ｂ表面の水滴除去を行うので、除霜後運転した場合の水滴の凍結を防止することができる。
【００６７】
次に蒸発器用サーミスタ５ａ，５ｂにより、蒸発器４ａ，４ｂの除霜終了判定（ステップ７６）を行い、残霜があれば除霜運転を継続し、除霜終了と判定されればヒートポンプ冷媒回路４０の運転及び送風ファン６ａ，６ｂの運転を停止し、膨張弁３ａ，３ｂを通常開度に戻して除霜運転を終了する（ステップ６７）。
【００６８】
このように、膨張弁全開と送風ファン運転を併用した除霜運転を行うので、外気温度が０℃以上の場合は外気温による除霜効果を得ることができ、霜が融けて蒸発器に付着した水滴を送風により払い落とすことにより、除霜の促進及び除霜後再運転時の凍結防止効果を有し、低コストで除霜性能の向上を図ることができる。
【００６９】
以上説明したように、これら実施例によれば、除霜用電磁弁を設けず、ヒートポンプ回路にとって必要構成要素である膨張弁と送風ファンの組合わせ運転制御により、さまざまな着霜状態に対応して木目細かな除霜運転を行い、低コストで除霜効率の向上を図ることができる。更に言えば、多様化するヒートポンプ給湯機の使用条件によるさまざまな着霜状態に対応して最適除霜手段を用い、省エネを図るとともに除霜後の再凍結を防ぐことができる等、多大の効果を奏することができる。
【００７０】
以上の除霜運転では、瞬間式ヒートポンプ給湯機に適用した場合について説明したが、瞬間式ヒートポンプ給湯機に限らず、貯湯式ヒートポンプ給湯機においても同様に適用することができ、同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】ヒートポンプ冷媒回路，給湯回路，運転制御手段、及び部品の概略構成の一実施例を示す模式図である。
【図２】給湯運転及びその後の除霜運転制御を示すフローチャートである。
【図３】給湯運転及びその後の除霜運転制御を示すフローチャートである。
【図４】着霜レベル設定の一例を示す。
【符号の説明】
【００７２】
１ａ，１ｂ  圧縮機
２  水冷媒熱交換器
３ａ，３ｂ  膨張弁
４ａ，４ｂ  蒸発器
５ａ，５ｂ  蒸発器用サーミスタ
６ａ，６ｂ  送風ファン
８  減圧弁
１２  給湯混合弁
１３  湯水混合弁
１４  流量調整弁
１７  貯湯タンク
１８  タンク循環ポンプ
１９  風呂注湯弁
２１  風呂循環ポンプ
２５  浴槽
２７  風呂用熱交換器
４０  ヒートポンプ冷媒回路
４０ａ  第一ヒートポンプ冷媒回路
４０ｂ  第二ヒートポンプ冷媒回路
４５  給湯回路
５０  運転制御手段
５１  台所リモコン
５２  風呂リモコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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