ヒートポンプ式温水暖房装置
【課題】夏季等運転休止時の電源リレー作動による騒音を低減する。
【解決手段】室外機には外気温センサと室外制御部を、前記循環ポンプユニットには循環ポンプユニット制御部と電源接続部を設け、前記室外制御部の電源はリレーを介して循環ポンプユニット制御部から供給され、運転停止時にはＸ時間の経過で室外制御部に電源を供給して、前記外気温センサを読込み、読み込まれた外気温Ｔに応じて前記Ｘ時間を変化して外気温検知を行う凍結防止手段を設けることで、外気温Ｔに応じて外気温検知の間隔を変化させることで、夏季などの暖房休止時には外気温検知の間隔が数日間になり、リレー音による騒音を軽減することができる。
【解決手段】室外機には外気温センサと室外制御部を、前記循環ポンプユニットには循環ポンプユニット制御部と電源接続部を設け、前記室外制御部の電源はリレーを介して循環ポンプユニット制御部から供給され、運転停止時にはＸ時間の経過で室外制御部に電源を供給して、前記外気温センサを読込み、読み込まれた外気温Ｔに応じて前記Ｘ時間を変化して外気温検知を行う凍結防止手段を設けることで、外気温Ｔに応じて外気温検知の間隔を変化させることで、夏季などの暖房休止時には外気温検知の間隔が数日間になり、リレー音による騒音を軽減することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、温水を複数系列の床暖パネルやファンコンベクタ等に循環して温水暖房を行うヒートポンプ式温水暖房装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、室内機から作動用電力が供給される室外機と、室内機と室外機の間で水が循環される循環回路とを備え、前記室外機において循環回路内の水を加熱して温水にするとともに、この温水を循環ポンプにより循環回路に循環させ、前記室内機において、循環回路内の温水の熱を放熱する空調運転を行う温水加熱式空調装置であって、空調運転停止時に前記室内機から室外機への電力供給を間欠的に行わせる間欠給電手段と、前記室内機から室外機に電力が供給されたときに室外気温を検出する室外気温検出手段と、この室外気温検出手段の検出温度が所定温度以下のときに前記循環ポンプを作動させる凍結防止運転手段とを設け、前記間欠給電手段は前記室外気温検出手段の検出温度が前記所定温度以下の間は前記室内機から前記室外機への電力供給を継続させるものだった。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６２８８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この従来例の温水加熱式空調装置では夏季等の運転休止中であっても、室外気温を検出するために室内機から１時間間隔で定期的にパワーリレーを作動して電源を供給していたので、室内機が停止しているにも係わらず、１時間間隔で耳障りなリレー音が発生し、使用者に不信感を与えることが有った。
また、このリレー音を防止するために夏季等の配管凍結の心配無い時期には室内機の電源を落としておけば良いのだが、秋季、冬季の暖房時期に、早めに室内機の電源を復帰させることを忘れてしまい、急に外気温が低下した場合には凍結防止運転をすることができず、誤って配管を凍結してしまう危険が有った。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、内部に圧縮機と、水−冷媒熱交換器、膨張弁、蒸発器等を連通した冷凍回路を形成し、冬期間前記蒸発器で発生した霜の除霜水を排水する排水経路の凍結を防止する凍結防止ヒータを備えた室外機と、内部に循環ポンプと温水タンク等と、前記水−冷媒熱交換器の水回路に温水配管で接続した循環ポンプユニットと、この循環ポンプユニットと接続され、循環ポンプユニットから送られる温水で室内の暖房をする端末を備えたヒートポンプ式温水暖房装置に於いて、前記室外機には外気温センサと室外制御部を、前記循環ポンプユニットには循環ポンプユニット制御部と電源接続部を設け、前記室外制御部の電源は室外電源リレーを介して循環ポンプユニット制御部から供給され、運転停止時にはＸ時間の経過で室外制御部に電源を供給して、前記外気温センサを読込み、読み込まれた外気温Ｔに応じて前記Ｘ時間を変化して外気温検知を行う凍結防止手段を設けたものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、外気温に応じて外気温検知の間隔を変化させることで、夏季などの暖房休止時には外気温検知の間隔が数日間になり、リレー音による騒音を軽減することができる。
また、秋季等で外気温が低下する時期には徐々に外気温検知の間隔を小さくするので、急に外気温が低下した場合でも凍結防止運転を確実に行うことができるものである。
また、頻繁な外気温検知動作を防止することで、消費電力を削減するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】この発明一実施例の概略の説明図。
【図２】同回路構成図。
【図３】同フローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、この発明に係るヒートポンプ式温水暖房装置を図面に示された一実施例で説明する。
１はヒートポンプ式温水暖房装置の室外機で、内部には圧縮機２と、水−冷媒熱交換器３、膨張弁４、蒸発器５を冷媒配管６で連通した冷凍回路７を形成している。前記水−冷媒熱交換器３の水経路は循環ポンプユニット８の温水回路９に接続されるものである。
１０は吐出温センサで前記冷凍回路７の圧縮機２出口側の温度を検知するセンサで、１１は前記水−冷媒熱交換器３の温度を検知する水−冷媒熱交換器センサ、１２は前記蒸発器５の温度を検知する蒸発器センサである。
１３は前記蒸発器５に送風する送風ファン、１４は除霜運転等の際に前記蒸発器５で発生するドレン水を集めるベースで、このドレン水を排水する排水口１５を備えている。１６は凍結防止ヒータで、冬期間の除霜運転後にドレン水が凍結して前記排水口１５を塞いでしまうことを防止するものである。
１７は外気温センサで、サーミスタセンサ等から成り、外気温度を検知して室外制御部１８へ信号を発するものである。
前記室外制御部１８は吐出温センサ１０や蒸発器センサ１２等からの信号によって、前記圧縮機２の回転数や膨張弁４の開度等を制御するものである。
【０００９】
前記循環ポンプユニット８の内部には温水タンク２０と循環ポンプ２１と循環ポンプユニット制御部２２を備え、前記室外機１の水−冷媒熱交換器３から連通させた往き温水配管２３には、室外機１側から往き温度センサ２４と前記温水タンク２０、循環ポンプ２１と、熱動弁等の弁装置２５が順次連通させ、床暖房パネル２６等の端末２７に接続される。前記
【００１０】
２８は前記循環ポンプユニット８内に備えた戻り温水配管で、前記端末２７側から室外機１側へ床暖房パネル２６等によって放熱して温度の低下した温水が通過するものであり、端末２７側には戻り温度センサ２９を備えている。
【００１１】
前記端末２７は室内に設置される床暖房パネル２６やファンコンベクタ３０で内部を流れる温水から放熱して室内の暖房を行うものであり、室内には運転停止スイッチ（図示せず）や温度設定スイッチ（図示せず）を備えたリモコン３１を備え、このリモコン３１が前記循環ポンプユニット８内の循環ポンプユニット制御部２２に信号線３２で接続されている。
【００１２】
前記循環ポンプユニット８の循環ポンプユニット制御部２２から室外機１の凍結防止ヒータ１６へはヒータリレー３３を介して２００Ｖの電源が直接供給されるものであり、室外制御部１８等への電源は室外電源リレー３４を介して２００Ｖの電源が供給されるものである。前記循環ポンプユニット制御部２２には凍結防止ヒータ１６、外気温センサ１７、ヒータリレー３３、室外電源リレー３４等を制御して凍結防止運転をする凍結防止手段を備えている。また、電源は循環ポンプユニット８の電源接続部３５のみに接続され循環ポンプユニット制御部２２から必要によって室外機１やリモコン３１に供給されるものである。
【００１３】
夏季等の運転停止中における室外気温を検出するための手順について説明すれば、運転停止中には無駄な消費電力を抑えるために室外機１には電力は供給されていないので、循環ポンプユニット８に備えた室外電源リレー３４をＯＮすることで室外制御部１８が作動し、外気温センサ１７にて外気温が検出される。この時室外電源リレー３４は比較的大きなリレーなので、「カチン」といういわゆる耳障りなリレー音が発生するものである。
【００１４】
図３のフローチャート図によって運転停止時の外気温の読み取り動作ついて説明すれば、暖房待機中（ｓｔ１）に前記の手順によって外気温Ｔを読み取り、ｓｔ２にて外気温Ｔがｔ１（例えば２０℃）より大きな場合にはＹｅｓで、ｓｔ３とｓｔ４にて２回連続で２０℃より大きいことが確認されれば、ｓｔ５にて次回の外気温Ｔ読み取り動作をＸ１時間後（２４０時間後）とする。
【００１５】
ｓｔ２にてＮｏの場合には、ｓｔ６に進み外気温Ｔがｔ１（２０℃）とｔ２（１５℃）の間に有るかを判断し、Ｙｅｓであればｓｔ７へ進み、次回の外気温Ｔ読み取り動作をＸ２時間後（３６時間後）とする。
【００１６】
ｓｔ６にてＮｏの場合には、ｓｔ８に進み外気温Ｔがｔ２（１５℃）より低いかを判断し、Ｙｅｓであればｓｔ９へ進み、次回の外気温Ｔ読み取り動作をＸ３時間後（１時間後）とする。
【００１７】
ｓｔ８にてＮｏの場合には、ｓｔ２に戻る。また、ｓｔ５、ｓｔ７、ｓｔ９で次回の外気温Ｔ読み取り時間が決まった場合には、それぞれの時間を経過後に外気温の読み取り動作を行うものであり、この図３には示さなかったが、ｓｔ９に於いて、更に外気温Ｔが低下して室外機１の排水口１５が凍結する可能性のある温度、例えば０℃になれば循環ポンプユニット制御部２２によって凍結防止ヒータ１６が作動するものである。
【００１８】
このように、外気温に応じて外気温検知の間隔を変化させることで、夏季などの暖房休止時には外気温検知の間隔が数日間になり、リレー音による騒音を軽減することができる。
また、秋季等で外気温が低下する時期には徐々に外気温検知の間隔を小さくするので、急に外気温が低下した場合でも凍結防止運転を確実に行うことができるものである。
また、頻繁な外気温検知動作を防止することで、消費電力を削減するものである。
【符号の説明】
【００１９】
１ 室外機
３ 水−冷媒熱交換器
８ 循環ポンプユニット
１４ ベース
１５ 排水口
１６ 凍結防止ヒータ
１７ 外気温センサ
１８ 室外制御部
２１ 循環ポンプ
２２ 循環ポンプユニット制御部
２７ 端末
３１ リモコン
３３ ヒータリレー
３４ 室外電源リレー
【技術分野】
【０００１】
この発明は、温水を複数系列の床暖パネルやファンコンベクタ等に循環して温水暖房を行うヒートポンプ式温水暖房装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、室内機から作動用電力が供給される室外機と、室内機と室外機の間で水が循環される循環回路とを備え、前記室外機において循環回路内の水を加熱して温水にするとともに、この温水を循環ポンプにより循環回路に循環させ、前記室内機において、循環回路内の温水の熱を放熱する空調運転を行う温水加熱式空調装置であって、空調運転停止時に前記室内機から室外機への電力供給を間欠的に行わせる間欠給電手段と、前記室内機から室外機に電力が供給されたときに室外気温を検出する室外気温検出手段と、この室外気温検出手段の検出温度が所定温度以下のときに前記循環ポンプを作動させる凍結防止運転手段とを設け、前記間欠給電手段は前記室外気温検出手段の検出温度が前記所定温度以下の間は前記室内機から前記室外機への電力供給を継続させるものだった。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６２８８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この従来例の温水加熱式空調装置では夏季等の運転休止中であっても、室外気温を検出するために室内機から１時間間隔で定期的にパワーリレーを作動して電源を供給していたので、室内機が停止しているにも係わらず、１時間間隔で耳障りなリレー音が発生し、使用者に不信感を与えることが有った。
また、このリレー音を防止するために夏季等の配管凍結の心配無い時期には室内機の電源を落としておけば良いのだが、秋季、冬季の暖房時期に、早めに室内機の電源を復帰させることを忘れてしまい、急に外気温が低下した場合には凍結防止運転をすることができず、誤って配管を凍結してしまう危険が有った。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、内部に圧縮機と、水−冷媒熱交換器、膨張弁、蒸発器等を連通した冷凍回路を形成し、冬期間前記蒸発器で発生した霜の除霜水を排水する排水経路の凍結を防止する凍結防止ヒータを備えた室外機と、内部に循環ポンプと温水タンク等と、前記水−冷媒熱交換器の水回路に温水配管で接続した循環ポンプユニットと、この循環ポンプユニットと接続され、循環ポンプユニットから送られる温水で室内の暖房をする端末を備えたヒートポンプ式温水暖房装置に於いて、前記室外機には外気温センサと室外制御部を、前記循環ポンプユニットには循環ポンプユニット制御部と電源接続部を設け、前記室外制御部の電源は室外電源リレーを介して循環ポンプユニット制御部から供給され、運転停止時にはＸ時間の経過で室外制御部に電源を供給して、前記外気温センサを読込み、読み込まれた外気温Ｔに応じて前記Ｘ時間を変化して外気温検知を行う凍結防止手段を設けたものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明によれば、外気温に応じて外気温検知の間隔を変化させることで、夏季などの暖房休止時には外気温検知の間隔が数日間になり、リレー音による騒音を軽減することができる。
また、秋季等で外気温が低下する時期には徐々に外気温検知の間隔を小さくするので、急に外気温が低下した場合でも凍結防止運転を確実に行うことができるものである。
また、頻繁な外気温検知動作を防止することで、消費電力を削減するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】この発明一実施例の概略の説明図。
【図２】同回路構成図。
【図３】同フローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、この発明に係るヒートポンプ式温水暖房装置を図面に示された一実施例で説明する。
１はヒートポンプ式温水暖房装置の室外機で、内部には圧縮機２と、水−冷媒熱交換器３、膨張弁４、蒸発器５を冷媒配管６で連通した冷凍回路７を形成している。前記水−冷媒熱交換器３の水経路は循環ポンプユニット８の温水回路９に接続されるものである。
１０は吐出温センサで前記冷凍回路７の圧縮機２出口側の温度を検知するセンサで、１１は前記水−冷媒熱交換器３の温度を検知する水−冷媒熱交換器センサ、１２は前記蒸発器５の温度を検知する蒸発器センサである。
１３は前記蒸発器５に送風する送風ファン、１４は除霜運転等の際に前記蒸発器５で発生するドレン水を集めるベースで、このドレン水を排水する排水口１５を備えている。１６は凍結防止ヒータで、冬期間の除霜運転後にドレン水が凍結して前記排水口１５を塞いでしまうことを防止するものである。
１７は外気温センサで、サーミスタセンサ等から成り、外気温度を検知して室外制御部１８へ信号を発するものである。
前記室外制御部１８は吐出温センサ１０や蒸発器センサ１２等からの信号によって、前記圧縮機２の回転数や膨張弁４の開度等を制御するものである。
【０００９】
前記循環ポンプユニット８の内部には温水タンク２０と循環ポンプ２１と循環ポンプユニット制御部２２を備え、前記室外機１の水−冷媒熱交換器３から連通させた往き温水配管２３には、室外機１側から往き温度センサ２４と前記温水タンク２０、循環ポンプ２１と、熱動弁等の弁装置２５が順次連通させ、床暖房パネル２６等の端末２７に接続される。前記
【００１０】
２８は前記循環ポンプユニット８内に備えた戻り温水配管で、前記端末２７側から室外機１側へ床暖房パネル２６等によって放熱して温度の低下した温水が通過するものであり、端末２７側には戻り温度センサ２９を備えている。
【００１１】
前記端末２７は室内に設置される床暖房パネル２６やファンコンベクタ３０で内部を流れる温水から放熱して室内の暖房を行うものであり、室内には運転停止スイッチ（図示せず）や温度設定スイッチ（図示せず）を備えたリモコン３１を備え、このリモコン３１が前記循環ポンプユニット８内の循環ポンプユニット制御部２２に信号線３２で接続されている。
【００１２】
前記循環ポンプユニット８の循環ポンプユニット制御部２２から室外機１の凍結防止ヒータ１６へはヒータリレー３３を介して２００Ｖの電源が直接供給されるものであり、室外制御部１８等への電源は室外電源リレー３４を介して２００Ｖの電源が供給されるものである。前記循環ポンプユニット制御部２２には凍結防止ヒータ１６、外気温センサ１７、ヒータリレー３３、室外電源リレー３４等を制御して凍結防止運転をする凍結防止手段を備えている。また、電源は循環ポンプユニット８の電源接続部３５のみに接続され循環ポンプユニット制御部２２から必要によって室外機１やリモコン３１に供給されるものである。
【００１３】
夏季等の運転停止中における室外気温を検出するための手順について説明すれば、運転停止中には無駄な消費電力を抑えるために室外機１には電力は供給されていないので、循環ポンプユニット８に備えた室外電源リレー３４をＯＮすることで室外制御部１８が作動し、外気温センサ１７にて外気温が検出される。この時室外電源リレー３４は比較的大きなリレーなので、「カチン」といういわゆる耳障りなリレー音が発生するものである。
【００１４】
図３のフローチャート図によって運転停止時の外気温の読み取り動作ついて説明すれば、暖房待機中（ｓｔ１）に前記の手順によって外気温Ｔを読み取り、ｓｔ２にて外気温Ｔがｔ１（例えば２０℃）より大きな場合にはＹｅｓで、ｓｔ３とｓｔ４にて２回連続で２０℃より大きいことが確認されれば、ｓｔ５にて次回の外気温Ｔ読み取り動作をＸ１時間後（２４０時間後）とする。
【００１５】
ｓｔ２にてＮｏの場合には、ｓｔ６に進み外気温Ｔがｔ１（２０℃）とｔ２（１５℃）の間に有るかを判断し、Ｙｅｓであればｓｔ７へ進み、次回の外気温Ｔ読み取り動作をＸ２時間後（３６時間後）とする。
【００１６】
ｓｔ６にてＮｏの場合には、ｓｔ８に進み外気温Ｔがｔ２（１５℃）より低いかを判断し、Ｙｅｓであればｓｔ９へ進み、次回の外気温Ｔ読み取り動作をＸ３時間後（１時間後）とする。
【００１７】
ｓｔ８にてＮｏの場合には、ｓｔ２に戻る。また、ｓｔ５、ｓｔ７、ｓｔ９で次回の外気温Ｔ読み取り時間が決まった場合には、それぞれの時間を経過後に外気温の読み取り動作を行うものであり、この図３には示さなかったが、ｓｔ９に於いて、更に外気温Ｔが低下して室外機１の排水口１５が凍結する可能性のある温度、例えば０℃になれば循環ポンプユニット制御部２２によって凍結防止ヒータ１６が作動するものである。
【００１８】
このように、外気温に応じて外気温検知の間隔を変化させることで、夏季などの暖房休止時には外気温検知の間隔が数日間になり、リレー音による騒音を軽減することができる。
また、秋季等で外気温が低下する時期には徐々に外気温検知の間隔を小さくするので、急に外気温が低下した場合でも凍結防止運転を確実に行うことができるものである。
また、頻繁な外気温検知動作を防止することで、消費電力を削減するものである。
【符号の説明】
【００１９】
１ 室外機
３ 水−冷媒熱交換器
８ 循環ポンプユニット
１４ ベース
１５ 排水口
１６ 凍結防止ヒータ
１７ 外気温センサ
１８ 室外制御部
２１ 循環ポンプ
２２ 循環ポンプユニット制御部
２７ 端末
３１ リモコン
３３ ヒータリレー
３４ 室外電源リレー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に圧縮機と、水−冷媒熱交換器、膨張弁、蒸発器等を連通した冷凍回路を形成し、冬期間前記蒸発器で発生した霜の除霜水を排水する排水経路の凍結を防止する凍結防止ヒータを備えた室外機と、内部に循環ポンプと温水タンク等と、前記水−冷媒熱交換器の水回路に温水配管で接続した循環ポンプユニットと、この循環ポンプユニットと接続され、循環ポンプユニットから送られる温水で室内の暖房をする端末を備えたヒートポンプ式温水暖房装置に於いて、前記室外機には外気温センサと室外制御部を、前記循環ポンプユニットには循環ポンプユニット制御部と電源接続部を設け、前記室外制御部の電源は室外電源リレーを介して循環ポンプユニット制御部から供給され、運転停止時にはＸ時間の経過で室外制御部に電源を供給して、前記外気温センサを読込み、読み込まれた外気温Ｔに応じて前記Ｘ時間を変化して外気温検知を行う凍結防止手段を設けたことを特徴とするヒートポンプ式温水暖房装置。
【請求項２】
前記凍結防止手段は外気温Ｔ＞第１所定温度ｔ１を連続で検出した場合には、次回の外気温読込時間をＸ１とし、前記外気温Ｔが第１所定温度ｔ１よりも低い第２所定温度ｔ２にてｔ１＞Ｙ＞ｔ２では、次回の外気温読込時間をＸ１より小さいＸ２とし、前記外気温Ｔが第２所定温度ｔ２より低い第３所定温度ｔ３にてｔ３＞Ｔでは、次回の外気温読込時間をＸ２より小さいＸ３とすることを特徴とするヒートポンプ式温水暖房装置。
【請求項１】
内部に圧縮機と、水−冷媒熱交換器、膨張弁、蒸発器等を連通した冷凍回路を形成し、冬期間前記蒸発器で発生した霜の除霜水を排水する排水経路の凍結を防止する凍結防止ヒータを備えた室外機と、内部に循環ポンプと温水タンク等と、前記水−冷媒熱交換器の水回路に温水配管で接続した循環ポンプユニットと、この循環ポンプユニットと接続され、循環ポンプユニットから送られる温水で室内の暖房をする端末を備えたヒートポンプ式温水暖房装置に於いて、前記室外機には外気温センサと室外制御部を、前記循環ポンプユニットには循環ポンプユニット制御部と電源接続部を設け、前記室外制御部の電源は室外電源リレーを介して循環ポンプユニット制御部から供給され、運転停止時にはＸ時間の経過で室外制御部に電源を供給して、前記外気温センサを読込み、読み込まれた外気温Ｔに応じて前記Ｘ時間を変化して外気温検知を行う凍結防止手段を設けたことを特徴とするヒートポンプ式温水暖房装置。
【請求項２】
前記凍結防止手段は外気温Ｔ＞第１所定温度ｔ１を連続で検出した場合には、次回の外気温読込時間をＸ１とし、前記外気温Ｔが第１所定温度ｔ１よりも低い第２所定温度ｔ２にてｔ１＞Ｙ＞ｔ２では、次回の外気温読込時間をＸ１より小さいＸ２とし、前記外気温Ｔが第２所定温度ｔ２より低い第３所定温度ｔ３にてｔ３＞Ｔでは、次回の外気温読込時間をＸ２より小さいＸ３とすることを特徴とするヒートポンプ式温水暖房装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−９６６８２（Ｐ２０１３−９６６８２Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４２９３３（Ｐ２０１１−２４２９３３）
【出願日】平成２３年１１月５日（２０１１．１１．５）
【出願人】（００００００５３８）株式会社コロナ (753)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月５日（２０１１．１１．５）
【出願人】（００００００５３８）株式会社コロナ (753)
【Ｆターム（参考）】
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