JP6076583B2 - ヒートポンプ - Google Patents

Description

本発明は、給湯装置等に適用して好適なヒートポンプに関するものである。

給湯装置用のヒートポンプは、一般に、インバータ駆動の圧縮機と、利用側の第１熱交換器と、減圧手段と、熱源側の第２熱交換器とが順次冷媒配管により接続され、閉サイクルの冷媒回路を構成しており、利用側の第１熱交換器が冷媒と水とを熱交換させて温水を生成する給湯用熱交換器とされている。給湯用熱交換器で生成された温水は、いったん貯湯タンクに貯えられた後、所要箇所に給湯されたり、そのまま出湯されたり、暖房用の熱交換器に循環されたりする等して使用されるようになっている。

このような、給湯装置用のヒートポンプにあって、給湯時の運転立ち上がり時間を短くするには、圧縮機の運転周波数を目標周波数に急上昇させる必要があるが、急激な周波数の上昇は、過負荷や高圧の急上昇（オーバーシュート）、液圧縮等の要因となり、圧縮機の信頼性を低下させる等の問題を惹起する。また、安定運転時においても、給湯用熱交換器への入水温度や外気温度等が変化した場合、それに合わせて圧縮機の運転周波数も適正周波数に変更されるが、急激に変更すると、起動時の場合と同様の問題が発生する。

そこで、起動時や給湯用熱交換器への入水温度や外気温度等が変化した時、圧縮機の能力を可変すべく、入水温度や外気温度等に基づいて圧縮機の運転周波数を目標周波数に上昇させる場合、過負荷状態となったり、高圧の急激な上昇や液バック等が発生したりしないように、周波数を所定時間毎に段階的に上昇させるようにしたものが特許文献１により提案されている。

特許第３９１８８０４号公報

しかしながら、上記特許文献１に示されたものは、圧縮機の運転周波数を目標周波数に上昇させる場合、所定時間Ｔ毎に周波数を所定値αずつ一律に段階的に上昇させる構成とされている。このため、目標周波数への到達時間が冗長となり勝ちで、起動時の立ち上がり特性や運転条件の変化に対する応答特性が今一であったり、高圧のオーバーシュートが懸念されたり、液バック対策が不十分であったり等の改善すべき課題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、起動時の立ち上がり特性や運転条件の変化に対する応答特性を向上させると同時に、過負荷運転や目標周波数付近での高圧のオーバーシュート、液バック等を防止し、圧縮機の信頼性を向上させることができるヒートポンプを提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明のヒートポンプは、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかるヒートポンプは、インバータ駆動の圧縮機と、利用側の第１熱交換器と、減圧手段と、熱源側の第２熱交換器が順次冷媒配管にて接続され、閉サイクルの冷媒回路が構成されているヒートポンプにおいて、運転条件の変化に対応して前記圧縮機の運転周波数を変更する際、その周波数変更レートを現在周波数と目標周波数との偏差に応じて変化させ、前記偏差が所定値より大きく、前記圧縮機の吐出側の圧力である高圧の検出値が所定値未満のときは、前記周波数変更レートを第１時間毎に周波数を第１所定値ずつ上昇させる第１レートとし、前記偏差が大きい場合でも前記高圧の検出値が所定値を超えている場合および前記偏差が所定値より小さいときは、前記周波数変更レートを前記第１時間より短い第２時間毎に周波数を前記第１所定値よりも小さい第２所定値ずつ上昇させる前記第１レートより小さい第２レートとして前記運転周波数を漸次目標周波数に近づけるように変化させる制御部を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、インバータ駆動の圧縮機を搭載しているヒートポンプにおいて、運転条件の変化に対応して圧縮機の運転周波数を変更する際、その周波数変更レートを現在周波数と目標周波数との偏差に応じて変化させ、偏差が大きく、高圧の検出値が所定値未満のときは、周波数変更レートを第１時間毎に周波数を第１所定値ずつ上昇させる第１レートとし、偏差が大きい場合でも高圧の検出値が所定値を超えている場合および偏差が小さいときは、周波数変更レートを第１時間より短い第２時間毎に周波数を第１所定値よりも小さい第２所定値ずつ上昇させる前記第１レートより小さい第２レートとして運転周波数を漸次目標周波数に近づけるように変化させる制御部を備えているため、起動時や運転条件が変化した場合等で、圧縮機の現在運転周波数と目標周波数との偏差が所定値より大きく、圧縮機の吐出側の圧力である高圧の検出値が所定値未満のときは、高圧が異常上昇して高圧保護機能が作動しない様にしつつ、周波数の変更レートを大きくして運転し、目標周波数との偏差が所定値より小さくなるにつれ、周波数の変更レートを漸次小さめにして運転することができる。従って、ヒートポンプの起動時の立ち上がり特性や運転条件の変化に対する応答特性等を向上することができるとともに、過負荷運転や目標周波数付近での高圧のオーバーシュート、運転周波数変更時の液バック等を防止し、圧縮機、ひいてはヒートポンプの信頼性を向上することができる。

さらに、本発明のヒートポンプは、上記のヒートポンプにおいて、前記制御部は液バック条件が満たされている間、前記第２時間よりも短い第３時間毎に前記第２所定値よりも小さい第３所定値ずつ上昇させる前記第２レートより小さい第３レートで前記運転周波数を変化させることを特徴とする。

本発明によれば、制御部が、液バック条件を検知している間、偏差とは無関係に所定の小さい周波数変更レートで運転周波数を変化させるようにしているため、液バック条件が検知され、圧縮機が液圧縮を起こす可能性がある間は、偏差の大小とは無関係に予め設定されている十分小さい周波数変更レートでゆっくりと圧縮機の運転周波数を変化させるようにし、液バック条件を非検知となった時点で、偏差に応じて周波数変更レートを変化させる上記制御に変更することができる。従って、液バックによる液圧縮や潤滑油の希釈等を確実に防止しつつ運転することができ、圧縮機の信頼性を向上することができる。

また、本発明のヒートポンプは、上記のヒートポンプにおいて、前記制御部が、前記圧縮機の密閉ドーム下温度または密閉ドーム内底部温度が所定値よりも低いときに液バック条件が満たされていると判定することを特徴とする。

本発明によれば、液バック条件を圧縮機の密閉ドーム下温度または密閉ドーム内底部温度を検知して判定するようにしているため、サーミスタ等の温度検出手段を圧縮機の密閉ドーム下や密閉ドーム内底部に設け、その検出温度に基づいて液バック条件か否かを判定し、周波数変更レートを適宜変更することによって圧縮機の運転周波数を適正に制御することができる。従って、圧縮機の密閉ドーム下温度や密閉ドーム内底部温度から液バック条件か否かを確実に判定し、液バックによる液圧縮や潤滑油の希釈等の発生を確実に抑止することができる。

また、本発明のヒートポンプは、上記のヒートポンプにおいて、前記制御部が、前記圧縮機に吸入される冷媒の吸入過熱度から液バックが起きているか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載のヒートポンプ。

本発明によれば、液バック条件を圧縮機に吸入される冷媒の吸入過熱度を検知して判定するようにしているため、圧縮機に吸入される冷媒の温度および圧力を検知する温度センサおよび圧力センサ等の検出値から吸入過熱度を算出することにより、それに基づいて液バック条件か否かを判定し、周波数変更レートを適宜変更することによって圧縮機の運転周波数を適正に制御することができる。従って、圧縮機に吸入される冷媒の吸入過熱度から液バック条件か否かを確実に判定し、液バックによる液圧縮や潤滑油の希釈等の発生を確実に抑止することができる。

さらに、本発明のヒートポンプは、上述のいずれかのヒートポンプにおいて、前記ヒートポンプは、前記利用側の第１熱交換器が冷媒／水熱交換器とされた給湯装置用ヒートポンプとされ、該冷媒／水熱交換器への入水温度や外気温度の変化に対応して前記圧縮機の運転周波数が変更可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、ヒートポンプが、利用側の第１熱交換器が冷媒／水熱交換器とされた給湯装置用ヒートポンプとされ、該冷媒／水熱交換器への入水温度や外気温度の変化に対応して圧縮機の運転周波数が変更可能とされているため、冷媒／水熱交換器への入水温度や外気温度に応じて圧縮機の能力を変更する場合、圧縮機の現在運転周波数と目標周波数との偏差の大小に応じて周波数変更レートを変化させながら、段階的に圧縮機の運転周波数を可変することができる。従って、給湯時の立ち上がり特性を改善することができるとともに、入水温度の変化等によって、過負荷状態となったり、高圧のオーバーシュートや液バック等が発生したりするのを抑制しながら、安定的にヒートポンプを給湯運転することができる。

本発明によると、起動時や運転条件が変化した場合等で、圧縮機の現在運転周波数と目標周波数との偏差が大きく、高圧の検出値が所定値未満のときは、高圧が異常上昇して高圧保護機能が作動しない様にしつつ、周波数の変更レートを大きくして運転し、目標周波数との偏差が小さくなるにつれ、周波数の変更レートを漸次小さめにして運転することができるため、ヒートポンプの起動時の立ち上がり特性や運転条件の変化に対する応答特性等を向上することができるとともに、過負荷運転や目標周波数付近での高圧のオーバーシュート、運転周波数変更時の液バック等を防止し、圧縮機、ひいてはヒートポンプの信頼性を向上することができる。

本発明の第１実施形態に係るヒートポンプの冷媒回路図である。 図１に示すヒートポンプの圧縮機の運転周波数制御の流れを示すフローチャート図である。 図１に示すヒートポンプの液バック条件が検知されていない状態での圧縮機の運転周波数の目標値への変更状態を表した説明図である。 図１に示すヒートポンプの液バック条件が検知されている状態での圧縮機の運転周波数の目標値への変更状態を表した説明図である。

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図４を用いて説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係るヒートポンプの冷媒回路図が示されている。
ヒートポンプ１は、給湯装置２に適用されたものである。このヒートポンプ１は、インバータ駆動の電動モータを介して駆動される回転数可変の圧縮機１２と、冷凍サイクル１８を給湯サイクルとデフロストサイクルとに切換える電磁弁１１と、利用側の第１熱交換器（給湯用冷媒／水熱交換器）１３と、レシーバ１４と、給湯用電子膨張弁（減圧手段）１５と、熱源側の第２熱交換器（室外空気熱交換器）１６とを備えている。

また、ヒートポンプ１は、冷媒配管１７を介して上記各機器、すなわち圧縮機１２、第１熱交換器（給湯用冷媒／水熱交換器）１３、レシーバ１４、給湯用電子膨張弁１５および第２熱交換器（室外空気熱交換器）１６を順次接続し、閉サイクルの冷媒回路（冷凍サイクル）１８を構成し、該冷媒回路１８の圧縮機１２の吐出側と第２熱交換器（室外空気熱交換器）１６の入口側との間に、デフロスト用電子膨張弁（減圧手段）１０および上記電磁弁１１を備えた除霜用のホットガスバイパス回路９を接続したものであり、電磁弁１１および給湯用電子膨張弁１５の開閉によって、冷媒を実線矢印方向に循環させる給湯サイクルと、破線矢印方向に循環させるデフロストサイクルとに切換え可能な構成とされている。熱源側の第２熱交換器１６には、外気を流通させるための室外送風機１９が付設されている。

利用側の第１熱交換器（給湯用冷媒／水熱交換器）１３には、給湯用の温水回路２０が接続されており、この第１熱交換器１３は、冷媒／水熱交換器とされ、冷媒回路１８側を流れる冷媒と、温水回路２０側を流れる温水とを熱交換し、所定温度の温水を生成するものである。温水回路２０には、温水循環ポンプ２１と、暖房用の放熱器２２とが設けられており、第１熱交換器１３に生成された温水を放熱器２２に供給して暖房に供し、そこで温度降下された温水を、温水循環ポンプ２１を介して第１熱交換器１３に再循環可能な構成とされている。

なお、上記した給湯用の温水回路２０は、あくまで一例を示したものに過ぎず、これ以外にも、例えば、貯湯タンクを設置し、該貯湯タンクに生成した温水を貯え、そこから必要箇所に温水を給湯可能なシステムとしたり、第１熱交換器１３で生成した温水を直接出湯するシステムとしたり、あるいはそれらの複合システムとしたりする等、温水回路２０は様々な構成することができるものである。

また、ヒートポンプ１は、給湯装置２側の負荷等に応じて加熱能力が調整可能とされており、この加熱能力は、圧縮機１２の回転数をインバータで可変することによって調整可能とされている。更に、インバータ駆動の圧縮機１２は、給湯用の第１熱交換器１３に供給される温水または水の入水温度や外気温度、圧縮機１２の密閉ドーム下温度等をサーミスタ等の温度センサ３１，３２，３３で検出するとともに、ヒートポンプ１の高圧圧力を高圧センサ３４で検出し、これらの検出値に基づいて圧縮機１２の運転周波数を制御する制御部３０を介して駆動されるようになっている。

制御部３０は、圧縮機１２の運転周波数を変更する変更開始条件が成立すると、図２に示す制御フロー図に従って周波数を変更する制御を行う構成とされている。以下に、図２ないし図４を用いて、その制御内容を具体的に説明する。
ステップＳ１で、周波数変更開始条件が満たされると、ステップＳ２に移行し、ここで圧縮機１２の密閉ドーム下温度を温度センサ３３により検出している。この密閉ドーム下温度は、ステップＳ３において、ドーム下温度所定値と比較され、「ドーム下温度＞ドーム下温度所定値？」が判定される。

ステップＳ３で、ドーム下温度が所定値よりも高く、「ＹＥＳ」と判定されると、ステップＳ４に移行され、ドーム下温度が所定値よりも低く、「ＮＯ」と判定されると、ステップＳ５に移行されるようになっている。このように、ドーム下温度が所定値よりも低いと判定された場合は、圧縮機１２に対して液バックの可能性が高い場合である。このため、ステップＳ５では、液バックの回避を優先し、周波数変更レートＲ１を圧縮機１２の現在運転周波数と目標周波数との偏差の大小とは無関係に最小にして、所定時間Ｔ３毎に周波数を所定値γずつ上昇させるレートＲ１で周波数を徐々にゆっくりと上昇させ、スタート位置に戻る動作を繰り返すようにしている（図４参照）。

一方、ステップＳ３において、ドーム下温度が所定値よりも高く、液バックの虞がないと判定されると、ステップＳ４に移行し、ここで圧縮機１２の運転周波数の現在値と目標周波数（目標値）との偏差が検知され、次のステップＳ６に移行される。ステップＳ６では、圧縮機１２の運転周波数の現在値と目標値との偏差と、予め設定されている偏差の所定値とが比較され、「現在値と目標値との偏差＞偏差の所定値？」が判定される。ステップＳ６で、現在値と目標値との偏差が所定値よりも大きく、「ＹＥＳ」と判定されると、ステップＳ７に移行され、現在値と目標値との偏差が所定値よりも小さく、「ＮＯ」と判定されると、ステップＳ８に移行される。

ステップＳ８では、現在値と目標値との偏差が所定値よりも小さいと判定されていることから、周波数変更レートＲ２を比較的小さめとし、所定時間Ｔ２毎に周波数を所定値βずつ上昇させるレートＲ２で周波数を上昇させ、漸次目標値に近づけるようにして高圧がオーバーシュートしないようにしている（図３、図４参照）。一方、ステップＳ６で、現在値と目標値との偏差が所定値よりも大きいと判定されると、ステップＳ７に移行し、ヒートポンプ１の高圧側の圧力を高圧センサ３４により検出するようにしている。

高圧の検出値は、ステップＳ９において、高圧の所定値と比較され、「高圧の所定値＞高圧（検出値）？」が判定される。この判定は、高圧が異常上昇して高圧保護機能が作動する可能性の有無を判断するためのものであり、高圧の検出値が所定値未満で、高圧保護機能が作動する虞がないと判断され、「ＹＥＳ」と判定された場合には、ステップＳ１０に移行され、高圧が所定値を超えている場合には、「ＮＯ」と判定され、ステップＳ８に移行されるようになっている。ステップＳ１０では、高圧保護機能が働く虞がないと判断されていることから、周波数変更レートＲ３を最大とし、所定時間Ｔ１毎に周波数を所定値αずつ上昇させるレートＲ３で周波数を上昇させるようにしている（図３、図４参照）。

上記のように、本実施形態においては、周波数変更レートＲ１，Ｒ２，Ｒ３、所定時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３および所定値α，β，γを、それぞれ「Ｒ３＞Ｒ２＞Ｒ１」、「Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３」、「α＞β＞γ」の関係に設定し、圧縮機１２の運転周波数を変更する際、現在周波数と目標周波数との偏差の大小に応じて、偏差が大きいとき、高圧保護機能が作動しないと判断された場合のみ、周波数変更レートを最大値のＲ３として速やかに目標値に近づけるようにし、また、偏差が小さくなったとき、周波数変更レートをＲ２に落とし、漸次目標値に近づけるようにして高圧のオーバーシュート等を防止し、更に、液バックの可能性が高い場合には、偏差の大小に無関係に、周波数変更レートを最小値のＲ１として周波数を徐々にゆっくりと上昇させ、液圧縮を防止するようにしている。

以上に説明のヒートポンプ１によると、圧縮機１２で圧縮された冷媒を、電磁弁１１を閉としておくことにより利用側の第１熱交換器（給湯用冷媒／水熱交換器）１３側に循環させ、第１熱交換器１３を放熱器、熱源側の第２熱交換器（室外空気熱交換器）１６を吸熱器として機能させることにより、第１熱交換器１３で温水回路２０側を循環する温水または水を加熱することができる。そして、この温水を温水回路２０および温水循環ポンプ２１を介して放熱器２２に給湯することによって、暖房、その他の利用に供することができる。

また、上記した給湯運転時に、吸熱器側の第２熱交換器１６に霜が付着した場合、給湯用電子膨張弁（減圧手段）１５を閉、電磁弁１１を開とすることによって冷媒の流れをデフロストサイクルに切換え、第２熱交換器１６に対し、圧縮機１２から吐出された高温高圧のホットガスを、ホットガスバイパス回路９を介して循環させることにより、第２熱交換器１６の除霜運転を行うことができる。

一方、ヒートポンプ１は、温度センサ３１，３２，３３等により、第１熱交換器１３に対する温水または水の入水温度、外気温度、圧縮機１２の密閉ドーム下温度等が検出されるとともに、高圧センサ３４により高圧圧力が検出され、これらの検出値に基づいて制御部３０を介してインバータ駆動の圧縮機１２の回転数を可変することにより、その能力が調整されている。つまり、起動時や運転条件の変化等に伴って変動する負荷と対応するように、圧縮機１２の回転数を可変して能力を調整するため、インバータ駆動の圧縮機１２の運転周波数を目標の周波数に変更するようにしている。

この際、図３および図４に示されるように、圧縮機１２の現在運転周波数と目標周波数との偏差の大小に応じて、偏差が所定値よりも大きいときには、高圧センサ３４の検出値から高圧保護機能が作動しないと判断される場合、周波数変更レートを所定時間Ｔ１毎に周波数を所定値αずつ上昇させる最大レートＲ３とし、速やかに目標値に近づけるようにしている。また、上記偏差が所定値よりも小さくなったときには、周波数変更レートを所定時間Ｔ２毎に周波数を所定値βずつ上昇させるレートＲ２に落とし、漸次目標値に近づけるようにして高圧のオーバーシュート等を防止するようにしている。

更に、温度センサ３３により検出される圧縮機１２のドーム下温度から液バックの可能性が高いと判断される場合には、偏差の大小に無関係に、周波数変更レートを所定時間Ｔ３毎に周波数を所定値γずつ上昇させる最小レートＲ１とし、周波数を徐々にゆっくりと上昇させ、液バックによる液圧縮や潤滑油の希釈等を確実に防止しながら運転できるようにしている。

斯くして、本実施形態によれば、ヒートポンプ１の起動時の立ち上がり特性や運転条件の変化に対する応答特性を向上することができるとともに、過負荷運転や目標周波数付近での高圧のオーバーシュート、運転周波数変更時の液バック等を防止し、圧縮機１２、ひいてはヒートポンプ１の信頼性を向上することができ、該ヒートポンプ１により安定して給湯運転することができる。特に、高圧保護機能が作動しない範囲で周波数変更レートＲ３を可及的に大きく設定して運転周波数を上昇させることができるため、立ち上がり特性や応答特性を格段に向上することができる。

また、液バック条件が検知されている間は、特に周波数変更レートを最小とするようにしているため、液バックによる液圧縮や潤滑油の希釈等を確実に防止し、圧縮機１２の信頼性を向上することができる。
さらに、液バック条件を圧縮機１２の密閉ドーム下温度を検知して判定するようにしているため、サーミスタ等の温度センサ３３を圧縮機１２の密閉ドーム下に設け、その検出温度に基づいて液バック条件か否かを判定し、液バック条件が検知された場合、周波数変更レートを最小レートＲ１に変更する等により圧縮機１２の運転周波数を適正に制御することができる。従って、圧縮機１２の密閉ドーム下温度から液バック条件か否かを確実に判定し、液バックによる液圧縮や潤滑油の希釈等の発生を確実に抑止することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態は、上記した第１実施形態に対して、液バック条件を検知する方式が異なっている。その他の点については、第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態においては、液バック条件の検知方式を、温度センサ３３で圧縮機１２の密閉ドーム下温度を検知する方式に替えて、圧縮機１２に吸入される冷媒の吸入過熱度を検知する方式としている。

冷媒の吸入過熱度を検知する方式としては、
（１）吸熱器（蒸発器）として機能している第２熱交換器１６から圧縮機１２までの間の冷媒配管中に温度センサと圧力センサとを設け、圧縮機１２に吸入される冷媒の温度および圧力を検出し、この冷媒圧力から冷媒の飽和温度を算出して温度センサにより検出された冷媒の実温度との差から吸入過熱度を検知する。
（２）第２熱交換器１６から圧縮機１２までの間の冷媒配管中に設けた温度センサの検出値と、第２熱交換器１６中において冷媒の飽和温度を検出できる位置に設けた温度センサの検出値との差から吸入過熱度を検知する。

（３）第２熱交換器１６から圧縮機１２までの間の冷媒配管中に気液分離器を設け、該気液分離器と第２熱交換器１６との間の冷媒配管中に設けた温度センサおよび圧力センサの検出値に基づいて、上記（１）の如く吸入過熱度を検知する。
等の方式が考えられる。
なお、上記の温度センサや圧力センサとしては、ヒートポンプ１に一般的に設置されている吸入冷媒温度センサや低圧圧力センサ、熱交温度センサ等の既設のセンサをそのまま流用することができる。

然して、本実施形態によれば、液バック条件を圧縮機１２に吸入される冷媒の吸入過熱度を検知して判定することができるため、第１実施形態における圧縮機１２のドーム下温度センサ３３を不要とし、既設の温度センサや低圧センサを利用してその検出値から冷媒の吸入過熱度を算出することにより、それに基づいて液バック条件か否かを判定し、液バック条件が検知された場合、周波数変更レートを最小レートＲ１に変更する等により圧縮機１２の運転周波数を適正に制御することができる。従って、圧縮機１２に吸入される冷媒の吸入過熱度から液バック条件か否かを確実に判定し、液バックによる液圧縮や潤滑油の希釈等の発生を確実に抑止することができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記第１実施形態では、液バック条件を検知するため、圧縮機１２の密閉ドーム下温度を検知しているが、密閉ドーム内の温度を検出するようにしてもよい。また、上記実施形態では、ヒートポンプ１の冷媒回路１８内に充填される冷媒について特に言及していないが、冷媒については、ＨＦＣ系冷媒に限らず、ＣＯ２冷媒を用いて、ヒートポンプ１を超臨界ヒートポンプサイクルとしてもよい。

さらに、上記実施形態では、周波数変更レートＲ１，Ｒ２，Ｒ３の関係を、「Ｒ３＞Ｒ２＞Ｒ１」とするため、所定時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３および所定値α，β，γの関係を、それぞれ「Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３」、「α＞β＞γ」としているが、所定時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は必ずしも「Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３」である必要はなく、例えば「Ｔ１＝Ｔ２＝Ｔ３」であってもよく、要は周波数変更レートＲ１，Ｒ２，Ｒ３が、「Ｒ３＞Ｒ２＞Ｒ１」の関係を満たしておればよい。

また、上記実施形態では、給湯サイクルおよびデフロストサイクルの減圧手段に、給湯用電子膨張弁（減圧手段）１５およびデフロスト用電子膨張弁（減圧手段）１０を設けた例について説明したが、これらの減圧手段１０，１５は、電子膨張弁に代えて温度式膨張弁や、キャピラリ等の固定絞りとしてもよい。この場合、給湯用減圧手段１５の下流側にも電磁弁を設ける必要がある。

１ ヒートポンプ
２ 給湯装置
９ ホットガスバイパス回路
１０ デフロスト用電子膨張弁
１１ 電磁弁
１２ 圧縮機
１３ 利用側の第１熱交換器（給湯用冷媒／水熱交換器）
１５ 給湯用電子膨張弁（減圧手段）
１６ 熱源側の第２熱交換器（室外空気熱交換器）
１７ 冷媒配管
１８ 冷媒回路
２０ 温水回路
３０ 制御部
３１，３２，３３ 温度センサ
３４ 高圧センサ

Claims (5)

1. インバータ駆動の圧縮機と、利用側の第１熱交換器と、減圧手段と、熱源側の第２熱交換器が順次冷媒配管にて接続され、閉サイクルの冷媒回路が構成されているヒートポンプにおいて、
   運転条件の変化に対応して前記圧縮機の運転周波数を変更する際、その周波数変更レートを現在周波数と目標周波数との偏差に応じて変化させ、前記偏差が所定値より大きく、前記圧縮機の吐出側の圧力である高圧の検出値が所定値未満のときは、前記周波数変更レートを第１時間毎に周波数を第１所定値ずつ上昇させる第１レートとし、前記偏差が大きい場合でも前記高圧の検出値が所定値を超えている場合および前記偏差が所定値より小さいときは、前記周波数変更レートを前記第１時間より短い第２時間毎に周波数を前記第１所定値よりも小さい第２所定値ずつ上昇させる前記第１レートより小さい第２レートとして前記運転周波数を漸次目標周波数に近づけるように変化させる制御部を備えていることを特徴とするヒートポンプ。
2. 前記制御部は、液バック条件が満たされている間、前記第２時間よりも短い第３時間毎に前記第２所定値よりも小さい第３所定値ずつ上昇させる前記第２レートより小さい第３レートで前記運転周波数を変化させることを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ。
3. 前記制御部は、前記圧縮機の密閉ドーム下温度または密閉ドーム内底部温度が所定値よりも低いときに液バック条件が満たされていると判定することを特徴とする請求項２に記載のヒートポンプ。
4. 前記制御部は、前記圧縮機に吸入される冷媒の吸入過熱度から液バックが起きているか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載のヒートポンプ。
5. 前記ヒートポンプは、前記利用側の第１熱交換器が冷媒／水熱交換器とされた給湯装置用ヒートポンプとされ、該冷媒／水熱交換器への入水温度や外気温度の変化に対応して前記圧縮機の運転周波数が変更可能とされていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のヒートポンプ。

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