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JP7508386B2 - Hybrid hot water heating system - Google Patents

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JP7508386B2
JP7508386B2 JP2021021680A JP2021021680A JP7508386B2 JP 7508386 B2 JP7508386 B2 JP 7508386B2 JP 2021021680 A JP2021021680 A JP 2021021680A JP 2021021680 A JP2021021680 A JP 2021021680A JP 7508386 B2 JP7508386 B2 JP 7508386B2
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岳彦 川上
直幸 内山
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Description

この発明は、圧縮機を備えた冷媒循環回路とガス加熱器を備えた温水循環回路とを有する、ハイブリッド温水暖房システムに関するものである。 This invention relates to a hybrid hot water heating system having a refrigerant circulation circuit with a compressor and a hot water circulation circuit with a gas heater.

従来よりこの種の暖房システムにおいては、特許文献1記載のように、負荷端末を備えた負荷側回路に、圧縮機を備えた冷媒循環回路と熱交換する熱交換器と、ガス加熱器により加熱された温水が流通する温水循環回路と熱交換する熱交換器とを設け、冷媒側及び温水側それぞれから受熱可能に構成したものがあった。 In this type of heating system, as described in Patent Document 1, a heat exchanger that exchanges heat with a refrigerant circulation circuit equipped with a compressor and a heat exchanger that exchanges heat with a hot water circulation circuit through which hot water heated by a gas heater flows have been provided in a load side circuit equipped with a load terminal, and the system has been configured to be able to receive heat from both the refrigerant side and the hot water side.

特開2020-159663号公報JP 2020-159663 A

例えば寒冷地で使用される場合に、厳冬期に暖房運転を行わない状態が長期間継続すると、冷媒循環回路(特に空気熱交換器)において積雪による氷結が生じる場合があり得る。上記従来のものでは、そのような氷結状態の発生について特に配慮されておらず、氷結状態を解氷するための手法は何ら開示されていなかった For example, when used in cold regions, if heating operation is not performed for a long period of time during the harsh winter, snow accumulation may cause freezing in the refrigerant circulation circuit (particularly the air heat exchanger). The above conventional system did not take such freezing into consideration, and no method for defrosting the ice was disclosed.

上記課題を解決するために、本発明の請求項1では、ガス加熱器、前記ガス加熱器から受熱する第1熱源側熱交換器、及び、第1負荷側熱交換器、を温水配管で接続して、温水循環回路を形成し、圧縮機、外気と熱交換可能な第2熱源側熱交換器、減圧手段、及び、第2負荷側熱交換器、を冷媒配管で接続して、冷媒循環回路を形成し、前記第1負荷側熱交換器、前記第2負荷側熱交換器、少なくとも1つの負荷端末を、前記第2負荷側熱交換器が前記第1負荷側熱交換器の上流側に直列に配設されるようにしつつ循環液配管で接続して、負荷側回路を形成し、少なくとも前記圧縮機及び前記ガス加熱器を制御する制御手段を設けたハイブリッド温水暖房システムにおいて、前記冷媒循環回路での氷結発生時に、解氷指示を実行可能な操作手段を有し、前記制御手段は、前記操作手段を介した前記解氷指示が行われた場合に、前記圧縮機の吐出側に対し凝縮器として機能する前記第2熱源側熱交換器の入口側を連通するとともに、前記圧縮機の吸入側に出口側が連通された蒸発器として機能する前記第2負荷側熱交換器の入口側に対し、前記凝縮器として機能する前記第2熱源側熱交換器の出口側を連通することにより、前記第2負荷側熱交換器での冷媒による受熱を前記第2熱源側熱交換器へ供給し、かつ、前記冷媒配管内の冷媒の圧縮を開始するように前記圧縮機を制御し、かつ、前記温水配管内の温水の加熱を開始するように前記ガス加熱器を制御可能な、解氷運転を行い、かつ、前記制御手段は、前記解氷運転時において、所定の温度指標が第1範囲内にある場合に、前記温水配管内の温水の加熱を行うとともに前記冷媒配管内の冷媒の圧縮を行うように前記ガス加熱器及び前記圧縮機を制御する、第1モードと、前記温度指標が前記第1範囲よりも高温側の第2範囲内にある場合に、前記温水配管内の温水の加熱を行わず前記冷媒配管内の冷媒の圧縮を行うように前記圧縮機を制御する、第2モードと、を備えるものである。
In order to solve the above problems, in a first aspect of the present invention, a gas heater, a first heat source side heat exchanger that receives heat from the gas heater, and a first load side heat exchanger are connected by hot water piping to form a hot water circulation circuit, a compressor, a second heat source side heat exchanger that can exchange heat with outside air, a pressure reducing means, and a second load side heat exchanger are connected by refrigerant piping to form a refrigerant circulation circuit, the first load side heat exchanger, the second load side heat exchanger, and at least one load terminal are connected by circulating liquid piping so that the second load side heat exchanger is disposed in series upstream of the first load side heat exchanger to form a load side circuit, and a control means is provided to control at least the compressor and the gas heater. In this hybrid hot water heating system, the system has an operation means that can execute a defrosting command when freezing occurs in the refrigerant circulation circuit, and when the defrosting command is issued via the operation means, the control means communicates an inlet side of the second heat source side heat exchanger that functions as a condenser with a discharge side of the compressor. and a de-icing operation is performed in which heat received by the refrigerant in the second load side heat exchanger is supplied to the second heat source side heat exchanger by connecting an outlet side of the second heat source side heat exchanger functioning as a condenser to an inlet side of the second load side heat exchanger whose outlet side is connected to the suction side of the compressor, and the compressor is controlled to start compressing the refrigerant in the refrigerant piping and the gas heater is controlled to start heating the hot water in the hot water piping, and the control means has a first mode in which, when a predetermined temperature index is within a first range during the de-icing operation, the control means controls the gas heater and the compressor to heat the hot water in the hot water piping and compress the refrigerant in the refrigerant piping, and a second mode in which, when the temperature index is within a second range that is higher than the first range, the control means controls the compressor to compress the refrigerant in the refrigerant piping without heating the hot water in the hot water piping .

また、請求項2では、前記負荷側回路において、前記第2負荷側熱交換器又は前記第1負荷側熱交換器から流出する前記循環液配管内の循環液温度を検出する往き温度検出手段をさらに有し、前記制御手段は、前記温度指標としての、前記往き温度検出手段により検出された前記循環液温度が前記第1範囲内にあるか前記第2範囲内にあるかに応じて、前記第1モード及び前記第2モードのいずれか一方のモードに切り替わるものである。
In addition, in claim 2 , the load side circuit further has a forward temperature detection means for detecting a circulating fluid temperature in the circulating fluid piping flowing out from the second load side heat exchanger or the first load side heat exchanger, and the control means switches to either the first mode or the second mode depending on whether the circulating fluid temperature detected by the forward temperature detection means as the temperature indicator is within the first range or the second range.

また、請求項3では、前記第1範囲は、前記負荷側回路内に結露が生じる温度範囲であり、前記第2範囲は、前記負荷側回路内に結露が生じない温度範囲であるものである。
In a third aspect of the present invention , the first range is a temperature range in which condensation occurs in the load side circuit, and the second range is a temperature range in which condensation does not occur in the load side circuit.

また、請求項4では、前記制御手段は、前記第1モードによる前記圧縮機及び前記ガス加熱器の運転状態において所定の第1運転終了条件が満たされた場合には当該圧縮機及び前記ガス加熱器の運転を終了し、前記第2モードによる前記圧縮機の運転状態において所定の第2運転終了条件が満たされた場合には当該圧縮機の運転を終了するものである。
In addition, in claim 4 , the control means terminates operation of the compressor and the gas heater when a predetermined first operation termination condition is satisfied in the operating state of the compressor and the gas heater in the first mode, and terminates operation of the compressor when a predetermined second operation termination condition is satisfied in the operating state of the compressor in the second mode.

また、請求項5では、前記制御手段は、前記第1モードによる前記圧縮機及び前記ガス加熱器の運転状態において所定の運転停止条件が満たされた場合には当該圧縮機及び前記ガス加熱器の運転を強制停止するものである。
In addition, in claim 5 , the control means forcibly stops operation of the compressor and the gas heater when a predetermined operation stop condition is satisfied in the operating state of the compressor and the gas heater in the first mode.

また、請求項6では、前記制御手段は、前記第1モードでは、前記減圧手段の開度を第1開度に制御するとともに、前記第2モードでは、前記減圧手段の開度を前記第1開度よりも大きな第2開度に制御するものである。
In addition, in claim 6 , the control means controls the opening degree of the pressure reduction means to a first opening degree in the first mode, and controls the opening degree of the pressure reduction means to a second opening degree larger than the first opening degree in the second mode.

この発明の請求項1によれば、負荷端末へ循環液を供給可能な負荷側回路と、外気と熱交換可能な冷媒循環回路とが備えられ、外気からの吸熱を用いた循環液の加温により、負荷端末を介した暖房運転を行うことができる。すなわち、冷媒循環回路において、第2熱源側熱交換器にて外気と熱交換して蒸発し受熱した冷媒が圧縮機へ導かれ圧縮されて高温高圧となった後、第2負荷側熱交換器に導かれて放熱しながら凝縮する。これにより、負荷側回路の循環液が加温され、加温後の循環液が負荷端末へと導かれて暖房が行われる。 According to claim 1 of this invention, a load side circuit capable of supplying circulating fluid to a load terminal and a refrigerant circulation circuit capable of exchanging heat with outside air are provided, and heating operation can be performed via the load terminal by heating the circulating fluid using heat absorption from the outside air. That is, in the refrigerant circulation circuit, the refrigerant that has exchanged heat with the outside air in the second heat source side heat exchanger and evaporated and absorbed heat is guided to the compressor and compressed to a high temperature and high pressure, and then guided to the second load side heat exchanger where it condenses while releasing heat. As a result, the circulating fluid in the load side circuit is heated, and the heated circulating fluid is guided to the load terminal for heating.

例えば厳冬期においては、風雪等の影響により冷媒循環回路(例えば外気と熱交換する第2熱源側熱交換器)において氷結が生じる場合があり得る。本願発明においては、これに対応して、解氷指示が行われた場合に、解氷運転が行われる。すなわち、冷媒循環回路において、蒸発器として機能する第2負荷側熱交換器にて負荷側回路と熱交換して蒸発し受熱した冷媒が、圧縮機へ導かれ圧縮されて高温高圧となった後、凝縮器として機能する第2熱源側熱交換器に導かれて放熱しながら凝縮する。このときの放熱により、前述のようにして生じた氷結の融解を図ることができる。 For example, in the harsh winter, freezing may occur in the refrigerant circulation circuit (for example, the second heat source side heat exchanger that exchanges heat with the outside air) due to the effects of wind and snow. In the present invention, in response to this, when a defrosting command is issued, defrosting operation is performed. That is, in the refrigerant circulation circuit, the refrigerant that exchanges heat with the load side circuit in the second load side heat exchanger functioning as an evaporator and evaporates and receives heat is introduced to the compressor and compressed to a high temperature and high pressure, and then introduced to the second heat source side heat exchanger functioning as a condenser where it condenses while releasing heat. The heat released at this time can melt the ice that has formed as described above.

その際、上記解氷運転では第2負荷側熱交換器における負荷側回路からの受熱により第2熱源側熱交換器での放熱を行うものの、負荷側回路から得られる熱には限りがある。また、氷結が生じている場合は暖房運転を行わない状態が長期間継続した状態が想定され、負荷側回路における循環液の温度がもともと比較的低い。これらの結果、そのままでは第2熱源側熱交換器において十分な放熱を行うことができず、解氷が困難となる可能性もある。 During the defrosting operation, the second heat source heat exchanger dissipates heat by receiving heat from the load circuit in the second load heat exchanger, but there is a limit to the heat that can be obtained from the load circuit. In addition, when freezing occurs, it is assumed that a state in which heating operation is not performed has continued for a long period of time, and the temperature of the circulating fluid in the load circuit is originally relatively low. As a result, if left as is, the second heat source heat exchanger will not be able to dissipate heat sufficiently, and defrosting may become difficult.

そこで本願発明では、上記解氷運転時には、制御手段がガス加熱器を制御し、温水配管内の温水の加熱を開始させることができる。これにより、高温となった温水から第1負荷側熱交換器にて負荷側回路へと放熱することで、第1負荷側熱交換器における負荷側回路での受熱量を増やし、負荷側回路内を循環する循環液をより高温とすることができる。この結果、前記した第2負荷側熱交換器における負荷側回路からの冷媒の受熱量を増大させて、第2熱源側熱交換器において十分な放熱を行うことができるので、確実に解氷を行うことができる。 In the present invention, during the defrosting operation, the control means controls the gas heater to start heating the hot water in the hot water pipe. This allows the first load heat exchanger to dissipate heat from the hot water to the load circuit, increasing the amount of heat received by the load circuit in the first load heat exchanger and raising the temperature of the circulating liquid circulating in the load circuit. As a result, the amount of heat received by the refrigerant from the load circuit in the second load heat exchanger is increased, allowing sufficient heat to be dissipated in the second heat source heat exchanger, ensuring reliable defrosting.

また、上記のようにして解氷運転を行う際、温度環境によっては、ガス加熱器による温水加熱を行うことなく負荷側回路からの冷媒循環回路での受熱のみによって氷結の融解が可能である場合もあり得る。そのような場合にガス加熱器による加熱を開始するとランニングコストの無駄な増大を招く。そこで本願発明の請求項1においては、制御手段は、制御モードとして、冷媒循環回路の圧縮機による冷媒の圧縮とガス加熱器の加熱との両方を実行する第1モードと、ガス加熱器の加熱を行わずに圧縮機による冷媒の圧縮のみを行う第2モードと、の2つを備える。そして、温度指標が低温側の第1範囲内にある場合には第1モードによる制御を行う一方、温度指標が高温側の第2範囲内にある場合には第2モードによる制御を実行する。これにより、比較的高温側の温度環境ではガス加熱器による加熱をなるべく行わないようにし、ランニングコストを低減することができる。
In addition, when performing the defrosting operation as described above, depending on the temperature environment, it may be possible to melt the ice only by receiving heat from the refrigerant circulation circuit from the load side circuit, without heating the hot water with the gas heater. In such a case, starting heating with the gas heater will lead to an unnecessary increase in running costs. Therefore, in claim 1 of the present invention, the control means has two control modes: a first mode in which both the compressor of the refrigerant circulation circuit compresses the refrigerant and the gas heater heats it, and a second mode in which only the compressor compresses the refrigerant without heating the gas heater. Then, when the temperature index is within a first range on the low temperature side, control is performed in the first mode, while when the temperature index is within a second range on the high temperature side, control is performed in the second mode. This makes it possible to reduce running costs by avoiding heating with the gas heater as much as possible in a relatively high temperature environment.

また、請求項2によれば、温度指標として、第2負荷側熱交換器又は第1負荷側熱交換器から流出する循環液温度(いわゆる往き温度)が用いられる。往き温度検出手段により検出された循環液温度が高温側の第2範囲内にある場合にはガス加熱器による加熱は必ずしも必要ではないとみなして第2モードによる制御が行われる。その一方、検出された循環液温度が低温側の第1範囲内にある場合にはガス加熱器による加熱が必要とみなして第1モードによる制御が行われる。これにより、高温側の温度環境においてガス加熱器による加熱を確実に行わないようにすることができる。
According to claim 2 , the temperature of the circulating fluid flowing out from the second load side heat exchanger or the first load side heat exchanger (so-called forward temperature) is used as the temperature index. When the circulating fluid temperature detected by the forward temperature detection means is within a second range on the high temperature side, it is deemed that heating by the gas heater is not necessarily required, and control is performed in the second mode. On the other hand, when the detected circulating fluid temperature is within a first range on the low temperature side, it is deemed that heating by the gas heater is required, and control is performed in the first mode. This makes it possible to reliably prevent heating by the gas heater from being performed in a high temperature environment.

また、請求項3によれば、負荷側回路内に結露が生じるか生じないかによって第1範囲と第2範囲とを区分して設定する。これにより、温度指標が結露が生じうる第1範囲内にある場合は第1モードによりガス加熱器による加熱を行う一方、温度指標が結露が生じない程度の第2範囲内にある場合は第2モードによりガス加熱器による加熱を行わない。このように、結露が生じるぎりぎりまでなるべくガス加熱器による加熱を行わないようにすることで、ランニングコストを確実に低減することができる。
According to claim 3 , a first range and a second range are set depending on whether condensation occurs in the load side circuit. As a result, when the temperature index is within the first range where condensation may occur, heating is performed by the gas heater in the first mode, whereas when the temperature index is within the second range where condensation does not occur, heating by the gas heater is not performed in the second mode. In this way, by not performing heating by the gas heater as much as possible until the very last moment when condensation occurs, it is possible to reliably reduce running costs.

また、請求項4によれば、圧縮機による冷媒の圧縮とガス加熱器の加熱とを行う第1モードによる運転中に第1運転終了条件が満たされた場合は、圧縮機及びガス加熱器の運転が終了する。同様に、圧縮機による冷媒の圧縮のみを行う第2モードによる運転中に第2運転終了条件が満たされた場合は、圧縮機の運転が終了する。これにより、氷結が融解した状態となったときに対応させて確実に運転を終了させることができる。
According to claim 4 , when a first operation end condition is satisfied during operation in a first mode in which the compressor compresses the refrigerant and the gas heater heats the refrigerant, the operation of the compressor and the gas heater is terminated. Similarly, when a second operation end condition is satisfied during operation in a second mode in which the compressor only compresses the refrigerant, the operation of the compressor is terminated. This makes it possible to reliably terminate operation in response to the melting of the ice.

また、請求項5によれば、第1モードにより圧縮機及びガス加熱器が運転している状態で、予め定められた運転停止条件が満たされた場合、それらの運転が強制停止される。これにより、システムのいずれかの部位に不具合があったり尋常でない量の氷結が生じていたり等によって、ある程度の時間解氷運転しても氷結が解消しない場合に、それ以上無駄に運転を継続するのを回避することができる。
According to claim 5 , when the compressor and the gas heater are operating in the first mode and a predetermined operation stop condition is satisfied, their operation is forcibly stopped. This makes it possible to avoid further wasteful operation in cases where the ice does not melt even after a certain amount of ice-melting operation due to a malfunction in any part of the system or an abnormal amount of ice has formed.

また、請求項6によれば、ガス加熱器による加熱を行わない第2モードよりも、ガス加熱器による加熱を行う第1モード時のほうが、減圧手段がより小さい開度に絞られる。これにより、第1モード時では圧縮機からの冷媒の吐出温度を上昇させることで、放熱量をより増大させて迅速な解氷を図ることができる。 According to claim 6 , the pressure reducing means is narrowed to a smaller opening in the first mode in which heating is performed by the gas heater than in the second mode in which heating is not performed by the gas heater. This increases the discharge temperature of the refrigerant from the compressor in the first mode, thereby increasing the amount of heat dissipation and enabling quick defrosting.

本発明の一実施形態のハイブリッド温水暖房システム全体の回路構成図An overall circuit configuration diagram of a hybrid hot water heating system according to an embodiment of the present invention. ヒートポンプ単独暖房運転時の作動を説明する図A diagram explaining the operation of a heat pump during heating only operation ガス単独暖房運転時の作動を説明する図Diagram explaining operation during gas-only heating operation ヒートポンプ・ガス暖房運転時の作動を説明する図Diagram explaining operation during heat pump/gas heating operation ヒートポンプ制御装置の機能的構成図Functional diagram of heat pump control device 熱交換ユニット制御装置の機能的構成図Functional diagram of heat exchange unit control device ボイラー制御装置の機能的構成図Functional diagram of boiler control device 解氷運転(ヒートポンプ・ガス)時の作動を説明する図Diagram explaining operation during defrosting operation (heat pump/gas) 解氷運転(ヒートポンプ単独)時の作動を説明する図Diagram explaining operation during defrosting operation (heat pump only) 解氷運転時において、熱交換ユニット制御装置、ヒートポンプ制御装置、ボイラー制御装置の協働により実行される制御手順を表すフローチャート図FIG. 1 is a flowchart showing a control procedure executed by the heat exchange unit control device, the heat pump control device, and the boiler control device in cooperation with each other during defrosting operation.

以下、本発明の一実施形態を図1~図10に基づいて説明する。 One embodiment of the present invention will be described below with reference to Figures 1 to 10.

本実施形態は、本発明を複合熱源型のハイブリッド温水暖房システムに適用した場合の実施形態である。 This embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to a combined heat source type hybrid hot water heating system.

<全体回路構成>
本実施形態のハイブリッド温水暖房システム1全体の回路構成を図1に示す。図1に示すように、前記ハイブリッド温水暖房システム1は、熱交換ユニット4Aと、ガス暖房給湯器ユニット4Bと、ヒートポンプユニット5と、を備えている。このハイブリッド温水暖房システム1には、熱交換端末36(負荷端末に相当)に循環液L(例えば、水や不凍液)を循環させる、負荷側回路としての端末循環回路30と、前記熱交換ユニット4A及び前記ガス暖房給湯器ユニット4Bに備えられ、ガス加熱による熱源を利用して前記熱交換端末36側の循環液Lを加熱可能な温水循環回路40と、前記ヒートポンプユニット5に備えられ、空気熱源を利用して前記熱交換端末36側の循環液Lを加熱又は冷却可能な冷媒循環回路50と、が設けられている。
<Overall circuit configuration>
The overall circuit configuration of the hybrid hot water heating system 1 of this embodiment is shown in Fig. 1. As shown in Fig. 1, the hybrid hot water heating system 1 includes a heat exchange unit 4A, a gas heating water heater unit 4B, and a heat pump unit 5. The hybrid hot water heating system 1 includes a terminal circulation circuit 30 as a load side circuit for circulating a circulating liquid L (e.g., water or antifreeze) to a heat exchange terminal 36 (corresponding to a load terminal), a hot water circulation circuit 40 provided in the heat exchange unit 4A and the gas heating water heater unit 4B and capable of heating the circulating liquid L on the heat exchange terminal 36 side by using a heat source by gas heating, and a refrigerant circulation circuit 50 provided in the heat pump unit 5 and capable of heating or cooling the circulating liquid L on the heat exchange terminal 36 side by using an air heat source.

<温水循環回路>
温水循環回路40は、出力可変のガス加熱器(気体又は液体燃料の燃焼ガスで加熱する燃焼式加熱器であり、いわゆるバーナー)43と、第1負荷側熱交換器としての第1熱交換器41と、第1熱源側熱交換器としての暖房熱交換器45と、温水循環ポンプ44と、が、温水配管42によって環状に接続されている。
<Hot water circulation circuit>
The hot water circulation circuit 40 includes a variable output gas heater (a combustion heater that heats with combustion gas of gas or liquid fuel, a so-called burner) 43, a first heat exchanger 41 as the first load side heat exchanger, a heating heat exchanger 45 as the first heat source side heat exchanger, and a hot water circulation pump 44, all connected in a ring shape by hot water piping 42.

前記第1熱交換器41は、例えばプレート式熱交換器で構成されている。このプレート式熱交換器は、複数の伝熱プレートが積層され、温水C1(例えば、水や不凍液。後述の図3、図4、図8等参照)を流通させる冷媒流路と前記循環液Lを流通させる流体流路とが各伝熱プレートを境にして交互に形成されているものである。 The first heat exchanger 41 is, for example, a plate-type heat exchanger. This plate-type heat exchanger is made up of a plurality of heat transfer plates stacked together, with refrigerant flow paths for circulating hot water C1 (e.g., water or antifreeze; see Figures 3, 4, 8, etc.) and fluid flow paths for circulating the circulating liquid L alternately formed on either side of each heat transfer plate.

前記暖房熱交換器45は、ガス加熱器43から受熱することで、温水配管42内の温水を加熱する。なお、このとき、暖房熱交換器45と同様に、ガス加熱器43から受熱可能に給湯熱交換器46が設けられている。給湯熱交換器46に備えられた水配管47には外部からの市水が供給されており、ガス加熱器43からの受熱により加熱された温水は、水配管47に接続された給湯栓48へと供給される。すなわち、ガス加熱器43、暖房熱交換器45、及び給湯熱交換器46は、いわゆるボイラーを構成している。 The heating heat exchanger 45 receives heat from the gas heater 43 to heat the hot water in the hot water pipe 42. At this time, a hot water heat exchanger 46 is provided so as to be able to receive heat from the gas heater 43, just like the heating heat exchanger 45. City water is supplied from the outside to the water pipe 47 provided in the hot water heat exchanger 46, and the hot water heated by the heat received from the gas heater 43 is supplied to a hot water tap 48 connected to the water pipe 47. In other words, the gas heater 43, the heating heat exchanger 45, and the hot water heat exchanger 46 constitute a so-called boiler.

また、ガス加熱器43から導出された温水C1の温度は、ボイラー往き温度センサ42aによって検出され、その検出結果は、ボイラー制御装置63へ入力される。また、ボイラー制御装置63にはリモコン60が接続されており、リモコン60での手動操作によりガス加熱器43の加熱能力を調節することもできる。 The temperature of the hot water C1 discharged from the gas heater 43 is detected by the boiler feed temperature sensor 42a, and the detection result is input to the boiler control device 63. A remote control 60 is also connected to the boiler control device 63, and the heating capacity of the gas heater 43 can be adjusted by manually operating the remote control 60.

<冷媒循環回路>
冷媒循環回路50は、能力可変の圧縮機53と、第2負荷側熱交換器としての第2熱交換器51と、減圧手段としての膨張弁54と、外気と熱交換可能に構成された第2熱源側熱交換器としての空気熱交換器55とが、冷媒配管52によって環状に接続されている。この冷媒配管52には、前記冷媒循環回路50における冷媒C2(後述の図2、図4、図8、図9等参照)の流れ方向を切り換える切換弁としての四方弁58が設けられている。また前記空気熱交換器55には、送風ファン56が設けられている。
<Refrigerant Circulation Circuit>
The refrigerant circulation circuit 50 includes a variable capacity compressor 53, a second heat exchanger 51 as a second load-side heat exchanger, an expansion valve 54 as a pressure reducing means, and an air heat exchanger 55 as a second heat source-side heat exchanger configured to be able to exchange heat with outside air, which are connected in a ring shape by refrigerant piping 52. The refrigerant piping 52 is provided with a four-way valve 58 as a switching valve that switches the flow direction of the refrigerant C2 (see Figures 2, 4, 8, 9, etc. described later) in the refrigerant circulation circuit 50. The air heat exchanger 55 is also provided with a blower fan 56.

前記第2熱交換器51は、前述と同様、例えばプレート式熱交換器で構成されており、前記冷媒C2を流通させる冷媒流路と前記循環液Lを流通させる流体流路とが各伝熱プレートを境にして交互に形成されているものである。 The second heat exchanger 51 is, as described above, for example a plate-type heat exchanger, in which the refrigerant flow path for the refrigerant C2 and the fluid flow path for the circulating liquid L are alternately formed on each heat transfer plate.

また、圧縮機53から吐出された冷媒C2の温度は、冷媒吐出温度センサ52aによって検出される。同様に、膨張弁54から空気熱交換器55までの冷媒配管52に設けられた冷媒温度センサ52bによって、低圧側(暖房時)又は高圧側(冷房時)の冷媒C2の温度が検出される。さらに、外気の温度が、例えば空気熱交換器55又はその近傍に設置された外気温センサ57によって検出される。前記冷媒吐出温度センサ52a、冷媒温度センサ52b、及び前記外気温センサ57の検出結果は、ヒートポンプ制御装置62へ入力される。また、ヒートポンプ制御装置62にはリモコン60が通信可能に接続されており、リモコン60での手動操作により冷媒循環回路50の能力を調節することができる(詳細は後述)。 The temperature of the refrigerant C2 discharged from the compressor 53 is detected by the refrigerant discharge temperature sensor 52a. Similarly, the temperature of the refrigerant C2 on the low pressure side (when heating) or high pressure side (when cooling) is detected by the refrigerant temperature sensor 52b installed in the refrigerant piping 52 from the expansion valve 54 to the air heat exchanger 55. Furthermore, the temperature of the outside air is detected by, for example, an outside air temperature sensor 57 installed in the air heat exchanger 55 or in its vicinity. The detection results of the refrigerant discharge temperature sensor 52a, the refrigerant temperature sensor 52b, and the outside air temperature sensor 57 are input to the heat pump control device 62. A remote control 60 is also connected to the heat pump control device 62 so that the capacity of the refrigerant circulation circuit 50 can be adjusted by manually operating the remote control 60 (details will be described later).

なお、前記冷媒循環回路50の前記冷媒C2としては、例えばR410AやR32等のHFC冷媒や二酸化炭素冷媒等の任意の冷媒を用いることができる。 The refrigerant C2 in the refrigerant circulation circuit 50 can be any refrigerant, such as an HFC refrigerant such as R410A or R32, or a carbon dioxide refrigerant.

<端末循環回路>
端末循環回路30は、前記第1熱交換器41と、前記第2熱交換器51と、少なくとも1つの熱交換端末36とが、循環液配管としての負荷配管31によって上流側から順に環状に接続されている。熱交換端末36としては、例えば、床暖房パネル、暖房パネル、冷温水パネル、ラジエータ、ファンコイル、パネルコンベクタ等が含まれる。図示の例では、1つの床暖房パネルが接続された例を示している。この負荷配管31には、端末循環回路30に前記循環液Lを循環させる循環液循環ポンプ32と、循環液Lを貯留し端末循環回路30の圧力を調整する圧力調整タンク(図示省略)とが設けられている。また、前記熱交換端末36は、端末用リモコン(図示省略)によって操作可能である。なお、熱交換端末36は、図1では1つ設けられているが、2つ以上であってもよく、数量や仕様が特に限定されるものではない。
<Terminal circulation circuit>
In the terminal circulation circuit 30, the first heat exchanger 41, the second heat exchanger 51, and at least one heat exchange terminal 36 are connected in a ring shape in order from the upstream side by the load pipe 31 as a circulating fluid pipe. Examples of the heat exchange terminal 36 include a floor heating panel, a heating panel, a hot/cold water panel, a radiator, a fan coil, and a panel convector. In the illustrated example, one floor heating panel is connected. The load pipe 31 is provided with a circulating fluid circulation pump 32 that circulates the circulating fluid L in the terminal circulation circuit 30, and a pressure adjustment tank (not shown) that stores the circulating fluid L and adjusts the pressure of the terminal circulation circuit 30. The heat exchange terminal 36 can be operated by a terminal remote control (not shown). Although one heat exchange terminal 36 is provided in FIG. 1, two or more heat exchange terminals may be provided, and the number and specifications are not particularly limited.

このとき、端末循環回路30においては、前記第1熱交換器41と前記第2熱交換器51とが直列に接続されており、かつ、前記したように、端末循環回路30を循環する循環液Lの流れに対して、前記第2熱交換器51が前記第1熱交換器41よりも上流側に配設されている。すなわち、前記ハイブリッド温水暖房システム1は、ガス加熱による熱源を利用して前記熱交換端末36側の循環液Lを加熱可能な温水循環回路40の第1熱交換器41と、空気熱源を利用して熱交換端末36側の循環液Lを加熱又は冷却する冷媒循環回路50の第2熱交換器51とが、端末循環回路30に対して直列に接続された、複合熱源ヒートポンプ装置となっているものである。 At this time, in the terminal circulation circuit 30, the first heat exchanger 41 and the second heat exchanger 51 are connected in series, and as described above, the second heat exchanger 51 is arranged upstream of the first heat exchanger 41 with respect to the flow of the circulating liquid L circulating in the terminal circulation circuit 30. In other words, the hybrid hot water heating system 1 is a combined heat source heat pump device in which the first heat exchanger 41 of the hot water circulation circuit 40, which can heat the circulating liquid L on the heat exchange terminal 36 side by using a heat source by gas heating, and the second heat exchanger 51 of the refrigerant circulation circuit 50, which uses an air heat source to heat or cool the circulating liquid L on the heat exchange terminal 36 side, are connected in series to the terminal circulation circuit 30.

なお、負荷配管31には、熱交換端末36から第2熱交換器51に流入する循環液Lの温度を検出する戻り温度センサ34と、第2熱交換器51から第1熱交換器41側へ流出する循環液Lの温度を検出する第2往き温度センサ35と、第1熱交換器41から熱交換端末36側へ流出する循環液Lの温度を検出する第1往き温度センサ33と、が設けられている。第1往き温度センサ33の検出結果は、熱交換ユニット制御装置61へ入力される。戻り温度センサ34及び第2往き温度センサ35の検出結果は、ヒートポンプ制御装置62へ入力される。なお、ヒートポンプ制御装置62には、操作部70からの操作信号が入力されるが、これについては後述する。 The load pipe 31 is provided with a return temperature sensor 34 that detects the temperature of the circulating fluid L flowing from the heat exchange terminal 36 into the second heat exchanger 51, a second forward temperature sensor 35 that detects the temperature of the circulating fluid L flowing from the second heat exchanger 51 to the first heat exchanger 41 side, and a first forward temperature sensor 33 that detects the temperature of the circulating fluid L flowing from the first heat exchanger 41 to the heat exchange terminal 36 side. The detection result of the first forward temperature sensor 33 is input to the heat exchange unit control device 61. The detection results of the return temperature sensor 34 and the second forward temperature sensor 35 are input to the heat pump control device 62. The heat pump control device 62 receives an operation signal from the operation unit 70, which will be described later.

また、前記ヒートポンプ制御装置62、前記熱交換ユニット制御装置61、及び、前記ボイラー制御装置63は、互いに情報送受信可能に接続されており、前述のように入力された各センサの検出結果を互いに共有することができる。 The heat pump control device 62, the heat exchange unit control device 61, and the boiler control device 63 are connected to each other so that they can transmit and receive information, and can share the detection results of each sensor input as described above with each other.

<暖房運転>
ここで、前記ハイブリッド温水暖房システム1は、前記の四方弁58の切替によって暖房運転を行う暖房装置、若しくは、冷房運転を行う冷房装置として選択的に機能させることができる。特に暖房運転の場合は、冷媒循環回路50を介した空気熱源の利用のみにより循環液Lの加熱を行う暖房運転(以下適宜、「HP単独暖房運転」という)と、温水循環回路40を介したガス加熱による熱源の利用のみにより循環液Lの加熱を行う暖房運転(以下適宜、「ガス単独暖房運転」という)と、冷媒循環回路50を介した空気熱源の利用と温水循環回路40を介したガス加熱による熱源の利用との両方により循環液Lの加熱を行う暖房運転(以下適宜、「HP・ガス暖房運転」という)と、の3つを選択的に実行することができる。
<Heating operation>
Here, the hybrid hot water heating system 1 can selectively function as a heating device performing a heating operation or as a cooling device performing a cooling operation by switching the four-way valve 58. In particular, in the case of heating operation, three types of heating operation can be selectively performed: a heating operation in which the circulating liquid L is heated only by using the air heat source via the refrigerant circulation circuit 50 (hereinafter, appropriately, referred to as "HP only heating operation"), a heating operation in which the circulating liquid L is heated only by using the heat source by gas heating via the hot water circulation circuit 40 (hereinafter, appropriately, referred to as "gas only heating operation"), and a heating operation in which the circulating liquid L is heated by both the air heat source via the refrigerant circulation circuit 50 and the heat source by gas heating via the hot water circulation circuit 40 (hereinafter, appropriately, referred to as "HP/gas heating operation").

<HP単独暖房運転>
図2に、HP単独暖房運転時の状態を示す。なお、図示の煩雑を防止するために、図1に示していた各種の信号線は省略している。この図2に示すHP単独暖房運転時においては、前記冷媒循環回路50では、図示のように前記四方弁58が切り替えられることで、圧縮機53から吐出された冷媒C2を、第2熱交換器51、膨張弁54、空気熱交換器55の順に流通させた後、圧縮機53に戻す流路を形成する。これにより、低温・低圧で吸入されたガス状態の冷媒C2が前記圧縮機53で圧縮されて高温・高圧のガスとなった後、凝縮器として機能する前記第2熱交換器51において前記端末循環回路30を流れる循環液Lと熱交換を行って前記循環液Lを加熱しながら高圧の液体に変化する。こうして液体となった冷媒C2は前記膨張弁54において減圧されて低圧の液体となって蒸発しやすい状態となり、蒸発器として機能する前記空気熱交換器55において、送風ファン56の作動により送られる空気との熱交換を行って蒸発してガスに変化することで吸熱した後、低温・低圧のガスとして再び前記圧縮機53へと戻る。
<HP independent heating operation>
FIG. 2 shows the state during HP-only heating operation. In order to prevent the illustration from becoming complicated, various signal lines shown in FIG. 1 are omitted. During HP-only heating operation shown in FIG. 2, the four-way valve 58 is switched in the refrigerant circulation circuit 50 as shown in the figure, so that the refrigerant C2 discharged from the compressor 53 flows through the second heat exchanger 51, the expansion valve 54, and the air heat exchanger 55 in this order, and then a flow path is formed that returns to the compressor 53. As a result, the refrigerant C2 in a gas state sucked at a low temperature and low pressure is compressed by the compressor 53 to become a high-temperature and high-pressure gas, and then exchanges heat with the circulating liquid L flowing through the terminal circulation circuit 30 in the second heat exchanger 51 that functions as a condenser, heating the circulating liquid L and changing it into a high-pressure liquid. The refrigerant C2 that has become liquid in this way is reduced in pressure in the expansion valve 54, becoming a low-pressure liquid that is easy to evaporate, and in the air heat exchanger 55, which functions as an evaporator, it exchanges heat with the air sent by the operation of the blower fan 56, evaporates and turns into gas, absorbing heat, and then returns to the compressor 53 as a low-temperature, low-pressure gas.

このとき、端末循環回路30では、循環液循環ポンプ32により第2熱交換器51に流入した循環液Lは、蒸発器として機能する前記第2熱交換器51において、前記空気熱交換器55で外気と熱交換し前記のように加熱された前記冷媒C2との熱交換を行って受熱する。こうして加温された循環液Lは、その後、前記熱交換端末36に供給されて被空調空間を加温する。 At this time, in the terminal circulation circuit 30, the circulating liquid L flowing into the second heat exchanger 51 by the circulating liquid circulation pump 32 receives heat in the second heat exchanger 51, which functions as an evaporator, by exchanging heat with the outside air in the air heat exchanger 55 and exchanging heat with the refrigerant C2 heated as described above. The circulating liquid L thus heated is then supplied to the heat exchange terminal 36 to heat the conditioned space.

なお、以上においては暖房運転を例にとって説明したが、熱交換端末36として冷房可能な端末が用いられる場合には、四方弁58が切り替えられることで、圧縮機53から吐出された冷媒C2を、空気熱交換器55、膨張弁54、第2熱交換器51の順に流通させた後、圧縮機53に戻す流路を形成し、冷房運転を行うこともできる(詳細な説明は省略)。 In the above, heating operation has been described as an example, but if a terminal capable of cooling is used as the heat exchange terminal 36, the four-way valve 58 can be switched to form a flow path that causes the refrigerant C2 discharged from the compressor 53 to flow through the air heat exchanger 55, the expansion valve 54, and the second heat exchanger 51 in that order, and then return it to the compressor 53, thereby allowing cooling operation to be performed (detailed description omitted).

<ガス単独暖房運転>
図3に、ガス単独暖房運転時の状態を示す。前述と同様、図1に示していた各種の信号線は省略している。この図3に示すガス単独暖房運転時においては、温水循環ポンプ44により暖房熱交換器45に流入した温水C1が、暖房熱交換器45においてガス加熱器43の火力により加熱され、高温となる。その後、高温となっている温水C1は、前記第1熱交換器41において前記端末循環回路30を流れる循環液Lと熱交換を行って前記循環液Lを加熱して温度降下した後、再び暖房熱交換器45へと戻る。
<Gas only heating operation>
Fig. 3 shows the state during gas-only heating operation. As described above, various signal lines shown in Fig. 1 are omitted. During gas-only heating operation shown in Fig. 3, hot water C1 flowed into the heating heat exchanger 45 by the hot water circulation pump 44 is heated by the thermal power of the gas heater 43 in the heating heat exchanger 45 and becomes high temperature. After that, the hot water C1, which has become high temperature, exchanges heat with the circulating liquid L flowing through the terminal circulation circuit 30 in the first heat exchanger 41 to heat the circulating liquid L and lower its temperature, and then returns to the heating heat exchanger 45 again.

このとき、端末循環回路30では、循環液循環ポンプ32により第1熱交換器41に流入した循環液Lは、前記第1熱交換器41において、前記ガス加熱器43で前記のように加熱された前記温水C1との熱交換を行って受熱する。こうして加温された循環液Lは、その後、前記熱交換端末36に供給されて被空調空間を加温する。 At this time, in the terminal circulation circuit 30, the circulating fluid L flowing into the first heat exchanger 41 by the circulating fluid circulation pump 32 receives heat in the first heat exchanger 41 through heat exchange with the hot water C1 heated as described above by the gas heater 43. The circulating fluid L thus heated is then supplied to the heat exchange terminal 36 to heat the conditioned space.

<HP・ガス暖房運転>
図4に、HP・ガス暖房運転時の状態を示す。前述と同様、図1に示していた各種の信号線は省略している。この図4に示すHP・ガス暖房運転時においては、図2を用いて前述した前記冷媒循環回路50における空気熱交換器55による冷媒C2の加熱と、図3を用いて前述した前記温水循環回路40におけるガス加熱器43による温水C1の加熱と、の両方が行われる。
<HP/Gas heating operation>
Fig. 4 shows the state during HP/gas heating operation. As described above, the various signal lines shown in Fig. 1 are omitted. During HP/gas heating operation shown in Fig. 4, both the heating of the refrigerant C2 by the air heat exchanger 55 in the refrigerant circulation circuit 50 described with reference to Fig. 2 and the heating of the hot water C1 by the gas heater 43 in the hot water circulation circuit 40 described with reference to Fig. 3 are performed.

そして、端末循環回路30では、循環液循環ポンプ32により第2熱交換器51に流入した循環液Lが、前記第2熱交換器51において、前述のように加熱された前記冷媒C2との熱交換を行って受熱した後、第1熱交換器41に流入する。第1熱交換器41に流入した循環液Lは、前述のように加熱された前記温水C1との熱交換を行ってさらに受熱する。これらのようにして空気熱源とガス加熱による熱源とにより加温された循環液Lは、その後前記熱交換端末36に供給され、被空調空間を加温する。 In the terminal circulation circuit 30, the circulating liquid L flowing into the second heat exchanger 51 by the circulating liquid circulation pump 32 receives heat by exchanging heat with the refrigerant C2 heated as described above in the second heat exchanger 51, and then flows into the first heat exchanger 41. The circulating liquid L flowing into the first heat exchanger 41 receives further heat by exchanging heat with the hot water C1 heated as described above. The circulating liquid L heated by the air heat source and the gas heating heat source in this way is then supplied to the heat exchange terminal 36, where it heats the conditioned space.

<制御装置の機能的構成>
次に、本実施形態における熱交換ユニット制御装置61、ボイラー制御装置63、及びヒートポンプ制御装置62について説明する。前記熱交換ユニット制御装置61、ボイラー制御装置63、及び前記ヒートポンプ制御装置62は、詳細な図示を省略するが、各種のデータやプログラムを記憶する記憶部と、演算・制御処理を行う制御部とを備えている。これら前記熱交換ユニット制御装置61、ボイラー制御装置63、及び前記ヒートポンプ制御装置62の機能的構成を図5、図6、及び図7により説明する。なお、以下の図5、図6、図7においては、前述のように互いに送受信可能である熱交換ユニット制御装置61、ボイラー制御装置63、ヒートポンプ制御装置62同士の信号送受信、及び、各制御装置を介した信号送受信については、適宜図示を省略し、実質的に後述の各制御部に入出力される信号を示している。
<Functional configuration of the control device>
Next, the heat exchange unit control device 61, the boiler control device 63, and the heat pump control device 62 in this embodiment will be described. Although detailed illustrations are omitted, the heat exchange unit control device 61, the boiler control device 63, and the heat pump control device 62 each include a storage unit for storing various data and programs, and a control unit for performing calculation and control processing. The functional configurations of the heat exchange unit control device 61, the boiler control device 63, and the heat pump control device 62 will be described with reference to Figures 5, 6, and 7. Note that in the following Figures 5, 6, and 7, the signal transmission and reception between the heat exchange unit control device 61, the boiler control device 63, and the heat pump control device 62, which can transmit and receive signals to and from each other as described above, and the signal transmission and reception via each control device are appropriately omitted, and the signals that are substantially input and output to each control unit described later are shown.

<ヒートポンプ制御装置>
図5に示すように、前記ヒートポンプ制御装置62は、圧縮機制御部62Aと、膨張弁制御部62Bと、ポンプ制御部62Cと、ファン制御部62Dと、四方弁制御部62Eと、を機能的に備えている。
<Heat pump control device>
As shown in FIG. 5, the heat pump control device 62 functionally comprises a compressor control section 62A, an expansion valve control section 62B, a pump control section 62C, a fan control section 62D, and a four-way valve control section 62E.

圧縮機制御部62Aは、例えば前記戻り温度センサ34及び第2往き温度センサ35により検出された循環液Lの温度に応じて、前記圧縮機53の回転数を制御する。特にこの例では、圧縮機制御部62Aは、前記第2往き温度センサ35により検出される循環液Lの温度が、例えば前記リモコン60の操作に対応した所望の目標温度となるように、前記圧縮機53の回転数を制御する。 The compressor control unit 62A controls the rotation speed of the compressor 53, for example, in response to the temperature of the circulating fluid L detected by the return temperature sensor 34 and the second forward temperature sensor 35. In this particular example, the compressor control unit 62A controls the rotation speed of the compressor 53 so that the temperature of the circulating fluid L detected by the second forward temperature sensor 35 becomes a desired target temperature corresponding to, for example, the operation of the remote control 60.

膨張弁制御部62Bは、前記冷媒吐出温度センサ52aにより検出される冷媒C2の温度に応じて、前記膨張弁54の弁開度を制御する。特にこの例では、膨張弁制御部62Bは、冷媒吐出温度センサ52aにより検出される冷媒C2の温度が、例えば前記リモコン60の操作に対応した制御上の目標温度となるように、前記膨張弁54の弁開度を制御する。 The expansion valve control unit 62B controls the valve opening degree of the expansion valve 54 according to the temperature of the refrigerant C2 detected by the refrigerant discharge temperature sensor 52a. In this particular example, the expansion valve control unit 62B controls the valve opening degree of the expansion valve 54 so that the temperature of the refrigerant C2 detected by the refrigerant discharge temperature sensor 52a becomes a control target temperature corresponding to, for example, the operation of the remote control 60.

ポンプ制御部62Cは、例えば循環液Lの所望の目標温度や運転の種類に応じて、前記循環液循環ポンプ32の回転数を制御する。 The pump control unit 62C controls the rotation speed of the circulating fluid circulation pump 32, for example, depending on the desired target temperature of the circulating fluid L and the type of operation.

ファン制御部62Dは、前記外気温センサ57により検出された外気の温度に応じて、前記送風ファン56の回転数を制御する。 The fan control unit 62D controls the rotation speed of the blower fan 56 according to the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 57.

前記四方弁制御部62Eには、前記リモコン60からの運転指示(暖房運転、冷風運転等のうちいずれの運転開始及び運転停止を指示する制御信号)、及び、熱交換ユニット制御装置61からの運転ON・OFF信号、が入力される。四方弁制御部62Eは、上記運転指示に応じて、実際に冷媒循環回路50をどのような運転態様で運転するかを決定し、対応する運転情報を、圧縮機制御部62A、膨張弁制御部62B、ポンプ制御部62C、ファン制御部62D、及び熱交換ユニット制御装置61へと出力する。運転情報には、操作手段としての操作部70の操作に基づく後述の解氷運転を行うか否かの運転情報も含まれる。また四方弁制御部62Eは、上記決定された運転態様に対応する制御信号を四方弁58へ出力し、四方弁58を切り替える。 The four-way valve control unit 62E receives an operation instruction from the remote control 60 (a control signal instructing whether to start or stop the heating operation, the cold air operation, etc.) and an operation ON/OFF signal from the heat exchange unit control device 61. The four-way valve control unit 62E determines in what operating mode the refrigerant circulation circuit 50 will actually be operated in response to the operation instruction, and outputs corresponding operating information to the compressor control unit 62A, the expansion valve control unit 62B, the pump control unit 62C, the fan control unit 62D, and the heat exchange unit control device 61. The operating information also includes operating information on whether or not to perform the defrosting operation described below based on the operation of the operation unit 70 as an operating means. The four-way valve control unit 62E also outputs a control signal corresponding to the determined operating mode to the four-way valve 58, switching the four-way valve 58.

なお、以上の各制御部62A~62Eには操作部70からの操作信号も入力されるが、これについては後述する。 Note that each of the above control units 62A to 62E also receives an operation signal from the operation unit 70, which will be described later.

<熱交換ユニット制御装置>
図6に示すように、前記熱交換ユニット制御装置61は、運転制御部61Aと、加熱制御部61Bと、ポンプ制御部61Cと、を機能的に備えている。
<Heat exchange unit control device>
As shown in FIG. 6, the heat exchange unit control device 61 functionally comprises an operation control section 61A, a heating control section 61B, and a pump control section 61C.

運転制御部61Aは、例えば前記外気温センサ57により検出された外気の温度、第1往き温度センサ33により検出された第1熱交換器41からの循環液Lの往き温度、及び、ヒートポンプ制御装置62から入力された前述の運転情報等に基づき、温水循環回路40のガス加熱器43等の運転・非運転、詳細には、冷媒循環回路50の圧縮機53等とともに温水循環回路40のガス加熱器43等を運転する(前述のHP・ガス暖房運転)か、あるいは(冷媒循環回路50の圧縮機53等が運転されていない状態で)温水循環回路40のガス加熱器43等を運転する(前述のガス単独暖房運転)か、を判定する。そして、その判定結果に基づき、ヒートポンプ制御装置62及びボイラー制御装置63に対し、運転を行う場合に対応する運転ON又は運転を行わない場合に対応する運転OFF信号を出力する。 The operation control unit 61A judges whether the gas heater 43 of the hot water circulation circuit 40 is operated or not operated, specifically, whether the gas heater 43 of the hot water circulation circuit 40 is operated together with the compressor 53 of the refrigerant circulation circuit 50 (the above-mentioned HP/gas heating operation) or whether the gas heater 43 of the hot water circulation circuit 40 is operated (with the compressor 53 of the refrigerant circulation circuit 50 not operating) (the above-mentioned gas only heating operation) based on, for example, the temperature of the outside air detected by the outside air temperature sensor 57, the temperature of the circulating liquid L from the first heat exchanger 41 detected by the first forward temperature sensor 33, and the above-mentioned operation information input from the heat pump control unit 62. Then, based on the judgment result, it outputs an operation ON signal corresponding to the case of operation or an operation OFF signal corresponding to the case of not operating to the heat pump control unit 62 and the boiler control unit 63.

加熱制御部61Bは、第1往き温度センサ33により検出された第1熱交換器41からの循環液Lの往き温度に基づき、ガス加熱器43の出力の大小を制御するための加熱制御信号をボイラー制御装置63へと出力する。 The heating control unit 61B outputs a heating control signal to the boiler control device 63 to control the output of the gas heater 43 based on the temperature of the circulating liquid L from the first heat exchanger 41 detected by the first temperature sensor 33.

ポンプ制御部61Cは、例えば循環液Lの所望の目標温度や運転の種類に応じて、温水循環ポンプ44の回転数を制御するための回転制御信号をボイラー制御装置63へと出力する。 The pump control unit 61C outputs a rotation control signal to the boiler control device 63 to control the rotation speed of the hot water circulation pump 44, for example, depending on the desired target temperature of the circulating liquid L and the type of operation.

<ボイラー制御装置>
図7に示すように、ボイラー制御装置63は、例えば前記加熱制御部61Bからの加熱制御信号、前記ポンプ制御部61Cからの回転制御信号、及び、ボイラー往き温度センサ42aによって検出された温水C1の往き温度、等に基づき、温水循環ポンプ44の回転数及びガス加熱器43の出力を制御する。
<Boiler control device>
As shown in Figure 7, the boiler control device 63 controls the rotation speed of the hot water circulation pump 44 and the output of the gas heater 43 based on, for example, a heating control signal from the heating control unit 61B, a rotation control signal from the pump control unit 61C, and the delivery temperature of the hot water C1 detected by the boiler delivery temperature sensor 42a.

<氷結の発生>
以上の基本構成及び作動であるハイブリッド温水暖房システム1において、例えば厳冬期において暖房運転を行わない状態が長期間継続したり、暖房運転時であっても風雪が長時間吹き付けたりすると、冷媒循環回路50(特に空気熱交換器55)において積雪・着雪等により氷結が生じる場合があり得る。本実施形態においては、これに対応して、操作者が操作部70を手動操作して解氷指示を行うことで、所定の解氷運転が行われる。なお、操作部70は、例えば空気熱交換器55、送風ファン56、圧縮機53、膨張弁54、等を内蔵した室外機(図示省略)の筐体内に設けられる。その場合、操作部70は、例えば、通常は操作できず、ねじ止めされている筐体の外壁部分を取り外し、内部を露出させた場合に操作可能に構成される。言い換えれば、操作部70は、ユーザが通常操作することはできず、上記ねじ止めを解除して外壁部分を取り外すことのできる作業者のみによって操作可能となっている。
<Occurrence of icing>
In the hybrid hot water heating system 1 having the above basic configuration and operation, for example, if the heating operation is not performed for a long period of time during a severe winter, or if wind and snow blow for a long period of time even during heating operation, freezing may occur in the refrigerant circulation circuit 50 (particularly the air heat exchanger 55) due to snow accumulation and snow accretion. In this embodiment, in response to this, the operator manually operates the operation unit 70 to issue a defrosting instruction, and a predetermined defrosting operation is performed. The operation unit 70 is provided in a housing of an outdoor unit (not shown) that incorporates, for example, the air heat exchanger 55, the blower fan 56, the compressor 53, the expansion valve 54, etc. In this case, the operation unit 70 is configured to be operable, for example, when the outer wall part of the housing that is screwed is removed and the inside is exposed, without being normally operated. In other words, the operation unit 70 cannot be normally operated by a user, and can be operated only by an operator who can remove the outer wall part by releasing the above-mentioned screwing.

<解氷運転>
図8に、上記解氷運転時の状態を示す。図8に示すように、前記冷媒循環回路50では、図示のように前記四方弁58が切り替えられることで、圧縮機53の吐出側に空気熱交換器55の入口側を連通するとともに、圧縮機53の吸入側に出口側が連通された第2熱交換器51の入口側に対し、空気熱交換器55の出口側を連通する。すなわち、圧縮機53から吐出された冷媒C2を、空気熱交換器55、膨張弁54、第2熱交換器51の順に流通させた後、圧縮機53に戻す流路を形成する。なおこのとき、後述するように、膨張弁54は適宜に開度が絞られて全開よりは小さな開度となっている(図10のS45参照)。低温・低圧で吸入されたガス状態の冷媒C2は、圧縮機53で圧縮されて高温・高圧のガスとなった後、凝縮器として機能する前記空気熱交換器55において、氷結した空気熱交換器55に熱を放出しながら高圧の液体に変化する。このときの熱によって前記氷結の融解が図られる。液体となった冷媒C2は膨張弁54において減圧されて低圧の液体となって蒸発しやすい状態となり、蒸発器として機能する前記第2熱交換器51において、前記端末循環回路30を流れる循環液Lと熱交換を行って蒸発した後、低温・低圧のガスとして再び前記圧縮機53へと戻る。
<Ice melting operation>
FIG. 8 shows the state during the defrosting operation. As shown in FIG. 8, in the refrigerant circulation circuit 50, the four-way valve 58 is switched as shown in the figure, so that the inlet side of the air heat exchanger 55 is connected to the discharge side of the compressor 53, and the outlet side of the air heat exchanger 55 is connected to the inlet side of the second heat exchanger 51, the outlet side of which is connected to the suction side of the compressor 53. That is, a flow path is formed in which the refrigerant C2 discharged from the compressor 53 flows through the air heat exchanger 55, the expansion valve 54, and the second heat exchanger 51 in this order, and then returns to the compressor 53. At this time, as described later, the opening of the expansion valve 54 is appropriately narrowed to a smaller opening than full opening (see S45 in FIG. 10). The refrigerant C2 in a gaseous state sucked in at a low temperature and low pressure is compressed by the compressor 53 to become a high temperature and high pressure gas, and then changes to a high pressure liquid in the air heat exchanger 55, which functions as a condenser, while releasing heat to the frozen air heat exchanger 55. The heat generated at this time melts the frozen refrigerant. The liquefied refrigerant C2 is decompressed in the expansion valve 54 to become a low-pressure liquid that is easy to evaporate, and then evaporates by heat exchange with the circulating liquid L flowing through the terminal circulation circuit 30 in the second heat exchanger 51 that functions as an evaporator, and then returns to the compressor 53 again as a low-temperature, low-pressure gas.

温水循環回路40においては、前述のHP・ガス単独運転又はガス単独運転時と同様に、温水循環ポンプ44により暖房熱交換器45に流入した温水C1が、暖房熱交換器45においてガス加熱器43の火力により加熱され、高温となる。その後、高温となっている温水C1は、前記第1熱交換器41において前記端末循環回路30を流れる循環液Lと熱交換を行って前記循環液Lを加熱して温度降下した後、再び暖房熱交換器45へと戻る。 In the hot water circulation circuit 40, as in the above-mentioned HP/gas only operation or gas only operation, the hot water C1 flowing into the heating heat exchanger 45 by the hot water circulation pump 44 is heated by the thermal power of the gas heater 43 in the heating heat exchanger 45 and becomes high temperature. After that, the hot water C1, which has become high temperature, exchanges heat with the circulating liquid L flowing through the terminal circulation circuit 30 in the first heat exchanger 41 to heat the circulating liquid L and lower its temperature, and then returns to the heating heat exchanger 45 again.

このとき、端末循環回路30では、循環液循環ポンプ32により第2熱交換器51に流入した循環液Lが、前記第2熱交換器51において前述のように低圧の液体となっている前記冷媒C2と熱交換し冷媒C2へ放熱した後、第1熱交換器41に流入する。第1熱交換器41に流入した循環液Lは、前述のように加熱された前記温水C1との熱交換を行って受熱し、加温される。このようにしてガス加熱による熱源により加温された循環液Lは、前記熱交換端末36を経て再び第2熱交換器51に流入し、前記冷媒C2への放熱を行う。以上のように、ガス加熱器43の加熱により高温となった温水C1から第1熱交換器41において循環液Lへと放熱することで、第2熱交換器51から冷媒C2への放熱量を増大させることができる。 At this time, in the terminal circulation circuit 30, the circulating liquid L flowing into the second heat exchanger 51 by the circulating liquid pump 32 exchanges heat with the refrigerant C2, which is a low-pressure liquid as described above, in the second heat exchanger 51, dissipates heat to the refrigerant C2, and then flows into the first heat exchanger 41. The circulating liquid L flowing into the first heat exchanger 41 exchanges heat with the heated hot water C1 as described above, and is heated. The circulating liquid L thus heated by the heat source by gas heating flows again into the second heat exchanger 51 via the heat exchange terminal 36 and dissipates heat to the refrigerant C2. As described above, the amount of heat dissipated from the second heat exchanger 51 to the refrigerant C2 can be increased by dissipating heat from the hot water C1, which has become hot due to the heating of the gas heater 43, to the circulating liquid L in the first heat exchanger 41.

なお、上記のような冷媒循環回路50での氷結の融解を図る解氷運転を行う際、温度環境によっては、(ガス加熱器43による温水C1の加熱を行うことなく)端末循環回路30から冷媒循環回路50での受熱のみによって氷結の融解が可能である場合もあり得る。本実施形態では、そのような場合には、ガス加熱器43による加熱を行わない、図9に示すような解氷運転を行う。この場合の解氷運転は言い換え得れば冷媒循環回路50側のみ単独の解氷運転である(図9では「HP単独」と表記。これに対応して前述の図8では「HP・ガス」と表記)。図示するように、ガス加熱器43による温水C1の加熱及び温水循環ポンプ44の運転が行われず、それ以外は前述の図8と同様の動作態様となる。 When performing the defrosting operation to melt the ice in the refrigerant circulation circuit 50 as described above, depending on the temperature environment, it may be possible to melt the ice only by receiving heat from the terminal circulation circuit 30 in the refrigerant circulation circuit 50 (without heating the hot water C1 by the gas heater 43). In this embodiment, in such a case, the defrosting operation shown in FIG. 9 is performed without heating by the gas heater 43. In other words, the defrosting operation in this case is a defrosting operation only on the refrigerant circulation circuit 50 side (indicated as "HP only" in FIG. 9, and correspondingly, in the above-mentioned FIG. 8, it is indicated as "HP and gas"). As shown in the figure, the heating of the hot water C1 by the gas heater 43 and the operation of the hot water circulation pump 44 are not performed, and the operation mode is otherwise the same as that of the above-mentioned FIG. 8.

<制御手順>
上記図8及び図9を用いた前記した解氷運転を実現するために、熱交換ユニット制御装置61、ヒートポンプ制御装置62、ボイラー制御装置63が協働して実行する制御手順を、図10に示す。
<Control procedure>
FIG. 10 shows a control procedure executed by the heat exchange unit controller 61, the heat pump controller 62, and the boiler controller 63 in cooperation with each other to realize the defrosting operation described above using FIGS.

図10において、まずS5で、操作部70を介し、操作者の手動操作による解氷運転の開始指示があったか否かが判定される。解氷運転の指示があったらYes判定され、S10へ移行する。 In FIG. 10, first, in S5, it is determined whether or not an instruction to start defrosting operation has been given by manual operation of the operator via the operation unit 70. If an instruction to start defrosting operation has been given, the determination is Yes, and the process proceeds to S10.

S10ではヒートポンプ制御装置62により圧縮機53が解氷運転用の所定周期で起動されると共に循環液循環ポンプ32が所定回転数で起動され、その後のS15でヒートポンプ制御装置62により前記膨張弁54の開度が全開に制御される。この場合の全開開度が第2開度の一例である。これにより、前記図9に示した冷媒循環回路50側単独による解氷運転が開始されたことになる。その際、前記のように前記膨張弁54の開度が全開に制御されることにより、端末循環回路30側の熱を冷媒循環回路50が過度に取得するのを抑制して循環液Lの温度が過度に低下するのを防止できる。この結果、解氷を実行しつつ、前記熱交換端末36における結露の発生を防止することができる。その後、S20へ移行する。 In S10, the heat pump control device 62 starts the compressor 53 at a predetermined cycle for the defrosting operation and starts the circulating liquid circulation pump 32 at a predetermined rotation speed, and then in S15, the heat pump control device 62 controls the opening of the expansion valve 54 to be fully open. The fully open opening in this case is an example of the second opening. This starts the defrosting operation by the refrigerant circulation circuit 50 side alone as shown in FIG. 9. At that time, by controlling the opening of the expansion valve 54 to be fully open as described above, the refrigerant circulation circuit 50 is prevented from excessively acquiring heat on the terminal circulation circuit 30 side, and the temperature of the circulating liquid L can be prevented from dropping excessively. As a result, it is possible to prevent condensation from occurring in the heat exchange terminal 36 while performing defrosting. Then, the process proceeds to S20.

S20では、上記S15の状態から所定時間(この例では2分)が経過するまで待機状態とされ、2分が経過したらYes判定されて、S25へ移行する。なお、この所定時間の待機の目的は、後述のS25において端末循環回路30の循環液Lの温度を正しく計測するためである。すなわち、仮に前記所定時間の経過を待たずに即時に計測を行ったとすると、循環液Lの温度ではなく前記室外機内の構造物自体の温度や内部雰囲気の温度の影響を強く受けるおそれがある。前記所定時間の経過を待ってから計測を行うことで、その間の端末循環回路30内の循環液Lの循環によって、解氷運転開始初期における端末循環回路30内の循環液Lの温度を正しく計測することができるものである。 In S20, the system is put into a standby state until a predetermined time (two minutes in this example) has elapsed since the state of S15 above. Once two minutes have elapsed, a Yes judgment is made and the system moves to S25. The purpose of this standby period is to correctly measure the temperature of the circulating fluid L in the terminal circulation circuit 30 in S25, which will be described later. In other words, if the measurement were performed immediately without waiting for the predetermined time to elapse, there is a risk that the temperature would be strongly influenced not by the temperature of the circulating fluid L, but by the temperature of the structure itself in the outdoor unit or the temperature of the internal atmosphere. By waiting for the predetermined time to elapse before performing the measurement, the circulation of the circulating fluid L in the terminal circulation circuit 30 during that time allows the temperature of the circulating fluid L in the terminal circulation circuit 30 at the beginning of the defrosting operation to be correctly measured.

S25では、解氷運転開始初期に第2往き温度センサ35により検出される温度、すなわち第2熱交換器51から第1熱交換器41側へ流出する循環液Lの往き温度が、予め定められた所定温度(この例では7℃)以上であるか否か、が判定される。この所定温度は、前記のように冷媒循環回路50側単独での解氷運転を行ったとき、端末循環回路30及び熱交換端末36に結露が生じるか否かの境界となる温度である。すなわち、前記所定温度は、一般的な住宅における冬季の室内相対湿度(例えば30~60%RH)を考慮したうえで事前に行った適宜の実験、若しくは、適宜の手法による解析・シミュレーションにより、前記往き温度が当該所定温度以上であれば端末循環回路30及び熱交換端末36に前記結露が生じず、前記往き温度が当該所定温度未満であれば端末循環回路30及び熱交換端末36に前記結露が生じることが判明している温度である。 In S25, it is determined whether the temperature detected by the second forward temperature sensor 35 at the beginning of the defrosting operation, that is, the forward temperature of the circulating liquid L flowing from the second heat exchanger 51 to the first heat exchanger 41 side, is equal to or higher than a predetermined temperature (7°C in this example). This predetermined temperature is the temperature that is the boundary between whether condensation occurs in the terminal circulation circuit 30 and the heat exchange terminal 36 when defrosting operation is performed on the refrigerant circulation circuit 50 side alone as described above. In other words, the predetermined temperature is a temperature that has been found, by appropriate experiments conducted in advance taking into account the indoor relative humidity in winter (e.g., 30 to 60% RH) in a typical house, or by analysis and simulation using an appropriate method, that if the forward temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, condensation does not occur in the terminal circulation circuit 30 and the heat exchange terminal 36, and that if the forward temperature is lower than the predetermined temperature, condensation occurs in the terminal circulation circuit 30 and the heat exchange terminal 36.

このときの前記循環液Lの往き温度が、所定の温度指標の一例であり、第2往き温度センサ35が往き温度検出手段の一例である。なお、第2往き温度センサ35により検出される第2熱交換器51からの循環液Lの往き温度に代えて、第1往き温度センサ33により検出される第1熱交換器41からの循環液Lの往き温度を用いてもよい。この場合は当該往き温度が、所定の温度指標の一例であり、第1往き温度センサ33が往き温度検出手段の一例である。 The forward temperature of the circulating fluid L at this time is an example of a predetermined temperature index, and the second forward temperature sensor 35 is an example of a forward temperature detection means. Note that instead of the forward temperature of the circulating fluid L from the second heat exchanger 51 detected by the second forward temperature sensor 35, the forward temperature of the circulating fluid L from the first heat exchanger 41 detected by the first forward temperature sensor 33 may be used. In this case, the forward temperature is an example of a predetermined temperature index, and the first forward temperature sensor 33 is an example of a forward temperature detection means.

S25において第2熱交換器51からの循環液Lの往き温度前記7℃以上であればYes判定され、端末循環回路30から冷媒循環回路50での受熱のみによって氷結の融解が可能であるとみなされ、S30へ移行する。 If the temperature of the circulating liquid L from the second heat exchanger 51 is equal to or higher than 7°C in S25, the answer is Yes, it is determined that the ice can be melted only by the heat received by the refrigerant circulation circuit 50 from the terminal circulation circuit 30, and the process proceeds to S30.

S30では、予め定められた解氷運転の終了条件が満たされたか否か、が判定される。この解氷終了条件は、例えば、前記冷媒温度センサ52bで検出された、空気熱交換器55から流出する冷媒C2の往き温度が所定値(例えば8℃)以上である状態が、一定期間(例えば60秒程度)継続したこと、等である。なお、この場合、この条件が第2運転終了条件の一例である。解氷終了条件が満たされない間はS30がNo判定され、S25に戻って同様の処理が繰り返される。すなわち、S30における解氷処理条件が満たされるまで、S10での圧縮機53の起動による、冷媒循環回路50側での運転によってのみ解氷が図られることになる。このときの処理が第2モードに相当しており、前述の例における7℃以上の温度範囲が第2範囲に相当している。解氷処理条件が満たされたらS30がYes判定となり、S35へ移行する。 In S30, it is determined whether a predetermined end condition for the defrosting operation is satisfied. The defrosting end condition is, for example, that the temperature of the refrigerant C2 flowing out of the air heat exchanger 55 detected by the refrigerant temperature sensor 52b is equal to or higher than a predetermined value (e.g., 8°C) for a certain period of time (e.g., about 60 seconds). In this case, this condition is an example of a second operation end condition. While the defrosting end condition is not satisfied, S30 is determined as No, and the process returns to S25 and the same process is repeated. In other words, until the defrosting process condition in S30 is satisfied, defrosting is performed only by operation on the refrigerant circulation circuit 50 side by starting the compressor 53 in S10. This process corresponds to the second mode, and the temperature range of 7°C or higher in the above example corresponds to the second range. When the defrosting process condition is satisfied, S30 is determined as Yes, and the process proceeds to S35.

S35では、S10で起動された圧縮機53及び循環液循環ポンプ32がヒートポンプ制御装置62により停止され、このフローを終了する。 In S35, the compressor 53 and the circulating liquid circulation pump 32 that were started in S10 are stopped by the heat pump control device 62, and this flow ends.

一方、前記S25で前記循環液Lの往き温度が前記所定温度(前記の例では7℃)未満であった場合No判定となり、端末循環回路30から冷媒循環回路50での受熱のみによっては氷結の融解が不可能であり、ガス加熱器43による加熱が必要であるとみなされ、S40へ移行する。 On the other hand, if the temperature of the circulating liquid L at the outgoing temperature is less than the predetermined temperature (7°C in the above example) in S25, the result is No, it is deemed that the ice cannot be melted by heat received only from the terminal circulation circuit 30 to the refrigerant circulation circuit 50, and heating by the gas heater 43 is necessary, and the process proceeds to S40.

S40では、熱交換ユニット制御装置61及びボイラー制御装置63により、ガス加熱器43が起動され、出力最大運転が開始される。これにより、前記図8に示した冷媒循環回路50側と温水循環回路40との協働による解氷運転が開始されたことになる。この処理が第1モードに相当しており、前述の例における7℃未満の温度範囲が第1範囲に相当している。このときガス加熱器43の出力を最大とすることにより、ガス暖房給湯器ユニット4Bの結露防止が図られる。 In S40, the gas heater 43 is started by the heat exchange unit control device 61 and the boiler control device 63, and maximum output operation is started. This starts the de-icing operation in cooperation with the refrigerant circulation circuit 50 side and the hot water circulation circuit 40 shown in FIG. 8. This process corresponds to the first mode, and the temperature range below 7°C in the above example corresponds to the first range. At this time, condensation in the gas heating hot water heater unit 4B is prevented by maximizing the output of the gas heater 43.

その後S45において、ヒートポンプ制御装置62により、前記膨張弁54の開度が、前述の全開よりも若干小さい開度、一例としては前回の3/4程度の開度に制御される。これにより、冷媒C2の吐出温度の上昇が図られる。なおこのときの開度が第1開度の一例である。 Then, in S45, the heat pump control device 62 controls the opening of the expansion valve 54 to an opening slightly smaller than the fully open position described above, for example, to about 3/4 of the previous opening. This increases the discharge temperature of the refrigerant C2. The opening at this time is an example of the first opening.

そして、S50で、S45の状態から所定時間(前述と同じ2分でもよいし、前述とは異なる別の時間でもよい)が経過するまで待機状態とされ、所定時間が経過したらYes判定され、S55へ移行する。 Then, in S50, the system goes into standby mode until a predetermined time has elapsed since the state of S45 (which may be the same 2 minutes as above, or a different time than the above), and once the predetermined time has elapsed, the system makes a Yes determination and transitions to S55.

S55では、前記S25と同様、第2往き温度センサ35により検出される第2熱交換器51からの循環液Lの往き温度が所定温度(この例では7℃)以上であるか否か、が判定される。前記ガス加熱器43により加熱された温水C1からの受熱により循環液Lの上記往き温度が所定温度未満であればNo判定され、そのNo判定から15分が経過するまではS75がNo判定されてS55へ戻り、同様の手順が繰り返される。この繰り返しの間に上記往き温度が所定温度以上になればS55がYes判定され、S60へ移行する。 In S55, as in S25, it is determined whether the temperature of the circulating fluid L from the second heat exchanger 51 detected by the second forward temperature sensor 35 is equal to or higher than a predetermined temperature (7°C in this example). If the temperature of the circulating fluid L is less than the predetermined temperature due to heat received from the hot water C1 heated by the gas heater 43, a No determination is made, and until 15 minutes have elapsed since the No determination, S75 is determined as No and the process returns to S55, and the same procedure is repeated. If the temperature of the circulating fluid L becomes equal to or higher than the predetermined temperature during this repetition, S55 is determined as Yes and the process moves to S60.

S60では、前記S30と同様、前記解氷運転の終了条件が満たされたか否か、が判定される。前述の例では、解氷終了条件は、例えば、前記冷媒温度センサ52bで検出した空気熱交換器55からの冷媒C2の往き温度が、例えば8℃以上である状態が例えば60秒程度継続したことである。なお、この場合、この条件が第1運転終了条件の一例である。解氷終了条件が満たされない間はS60がNo判定され、S55に戻って同様の処理が繰り返される。すなわち、S60における解氷処理条件が満たされるまで、冷媒循環回路50側と温水循環回路40との協働による運転による解氷運転が継続されることになる。解氷処理条件が満たされたらS60がYes判定となり、S65へ移行する。 In S60, as in S30, it is determined whether the end condition of the defrosting operation is satisfied. In the above example, the defrosting end condition is, for example, that the temperature of the refrigerant C2 from the air heat exchanger 55 detected by the refrigerant temperature sensor 52b is, for example, 8°C or higher for about 60 seconds. In this case, this condition is an example of the first operation end condition. While the defrosting end condition is not satisfied, S60 is determined as No, and the process returns to S55 and the same process is repeated. In other words, the defrosting operation by the cooperation of the refrigerant circulation circuit 50 and the hot water circulation circuit 40 is continued until the defrosting process condition in S60 is satisfied. When the defrosting process condition is satisfied, S60 is determined as Yes, and the process proceeds to S65.

S65では、S10で起動された圧縮機53及び循環液循環ポンプ32がヒートポンプ制御装置62により停止され、その後S70においてS40で起動されたガス加熱器43が熱交換ユニット制御装置61及びボイラー制御装置63により停止され、このフローを終了する。 In S65, the compressor 53 and the circulating liquid circulation pump 32 started in S10 are stopped by the heat pump control device 62, and then in S70, the gas heater 43 started in S40 is stopped by the heat exchange unit control device 61 and the boiler control device 63, and this flow ends.

なお、前述のように第2往き温度センサ35により検出される第2熱交換器51からの循環液Lの往き温度が7℃未満のままS55がNo判定されてS55→S75→S55が繰り返される間に15分が経過した場合、S75がYes判定されてS80へ移行する。 As described above, if S55 is judged as No while the temperature of the circulating fluid L from the second heat exchanger 51 detected by the second forward temperature sensor 35 remains below 7°C and 15 minutes have elapsed while S55 → S75 → S55 are repeated, S75 is judged as Yes and the process moves to S80.

S80では、例えばシステムのいずれかの部位に不具合があったり尋常でない量の氷結が生じている等によりこれ以上運転を継続するのは無駄であるとみなされる。その結果、圧縮機53及びガス加熱器43がヒートポンプ制御装置62及び熱交換ユニット制御装置61及びボイラー制御装置63により強制停止され、このフローを終了する。なおこのときの、第2熱交換器51からの循環液Lの往き温度が7℃以上の状態が15分継続、という条件が所定の運転停止条件の一例である。 In S80, it is deemed pointless to continue operation any further due to, for example, a malfunction in any part of the system or an unusual amount of freezing. As a result, the compressor 53 and gas heater 43 are forcibly stopped by the heat pump control device 62, the heat exchange unit control device 61, and the boiler control device 63, and this flow ends. Note that at this time, an example of a predetermined operation stop condition is that the outgoing temperature of the circulating liquid L from the second heat exchanger 51 remains at or above 7°C for 15 minutes.

なお、以上説明した図10に示す各手順を実行する、熱交換ユニット制御装置61、ヒートポンプ制御装置62、ボイラー制御装置63が、制御手段の一例に相当している。 The heat exchange unit control device 61, the heat pump control device 62, and the boiler control device 63, which execute the steps shown in FIG. 10 described above, correspond to examples of control means.

<実施形態の効果>
以上説明したように、本実施形態のハイブリッド温水暖房システム1によれば、熱交換端末36へ循環液Lを供給可能な端末循環回路30と、外気と熱交換可能な冷媒循環回路50とが備えられ、外気からの吸熱を用いた循環液Lの加温により、熱交換端末36を介した暖房運転を行うことができる。すなわち、冷媒循環回路50において、空気熱交換器55にて外気と熱交換して蒸発し受熱した冷媒C2が圧縮機53へ導かれ圧縮されて高温高圧となった後、第2熱交換器51に導かれて放熱しながら凝縮する。これにより、端末循環回路30の循環液Lが加温され、加温後の循環液Lが熱交換端末36へと導かれて暖房が行われる。
Effects of the embodiment
As described above, the hybrid hot water heating system 1 of this embodiment includes the terminal circulation circuit 30 capable of supplying the circulating liquid L to the heat exchange terminal 36 and the refrigerant circulation circuit 50 capable of exchanging heat with the outside air, and can perform a heating operation via the heat exchange terminal 36 by warming the circulating liquid L using heat absorption from the outside air. That is, in the refrigerant circulation circuit 50, the refrigerant C2 that has been evaporated and absorbed heat by heat exchange with the outside air in the air heat exchanger 55 is guided to the compressor 53 and compressed to a high temperature and high pressure, and then guided to the second heat exchanger 51 and condensed while releasing heat. As a result, the circulating liquid L in the terminal circulation circuit 30 is warmed, and the heated circulating liquid L is guided to the heat exchange terminal 36 to perform heating.

例えば厳冬期において暖房運転を行わない状態が長期間継続したり、暖房運転時であっても風雪が長時間吹き付けたりしたとき冷媒循環回路50(特に空気熱交換器55及びその周辺)において積雪・着雪等により氷結が生じる場合があるが、本実施形態においては、これに対応して、操作部70の手動操作により解氷指示が行われた場合に、解氷運転が行われる。すなわち、図8に示すように、冷媒循環回路50において、蒸発器として機能する第2熱交換器51にて端末循環回路30と熱交換して蒸発し受熱した冷媒C2が、圧縮機53へ導かれ圧縮されて高温高圧となった後、凝縮器として機能する空気熱交換器55に導かれて放熱しながら凝縮する。このときの放熱により、前述のようにして生じた氷結の融解を図ることができる。 For example, in the harsh winter, when the heating operation is not performed for a long period of time, or when wind and snow blow for a long period of time even during heating operation, freezing may occur due to snow accumulation or snow accretion in the refrigerant circulation circuit 50 (particularly the air heat exchanger 55 and its surroundings). In this embodiment, in response to this, when a defrosting command is given by manually operating the operation unit 70, the defrosting operation is performed. That is, as shown in FIG. 8, in the refrigerant circulation circuit 50, the refrigerant C2 that has been evaporated and received heat by heat exchange with the terminal circulation circuit 30 in the second heat exchanger 51 functioning as an evaporator is introduced to the compressor 53 and compressed to a high temperature and high pressure, and then introduced to the air heat exchanger 55 functioning as a condenser where it condenses while releasing heat. The heat released at this time can melt the ice that has occurred as described above.

その際、上記解氷運転では第2熱交換器51における端末循環回路30からの受熱により空気熱交換器55での放熱を行うものの、端末循環回路30から得られる熱には限りがある。また、氷結が生じている場合は前述のように暖房運転を行わない状態が長期間継続した状態であり、端末循環回路30における循環液Lの温度がもともと比較的低い。これらの結果、端末循環回路30側から冷媒循環回路50への受熱だけでは空気熱交換器55において十分な放熱を行うことができず、解氷が困難となる可能性もある。 During the defrosting operation, the second heat exchanger 51 receives heat from the terminal circulation circuit 30 and dissipates heat in the air heat exchanger 55, but the amount of heat that can be obtained from the terminal circulation circuit 30 is limited. In addition, when freezing occurs, as described above, the state in which heating operation is not performed has continued for a long period of time, and the temperature of the circulating fluid L in the terminal circulation circuit 30 is originally relatively low. As a result, heat received from the terminal circulation circuit 30 to the refrigerant circulation circuit 50 alone cannot dissipate sufficient heat in the air heat exchanger 55, and defrosting may become difficult.

そこで本実施形態では、上記解氷運転時には、図8に示すように、ガス加熱器43が制御されて温水配管42内の温水C1の加熱を開始する。これにより、高温となった温水C1から第1熱交換器41にて端末循環回路30へと放熱することで、前述のような第2熱交換器51からの放熱量を増大させ、確実に冷媒循環回路50における解氷を行うことができる。 In this embodiment, during the defrosting operation, as shown in FIG. 8, the gas heater 43 is controlled to start heating the hot water C1 in the hot water pipe 42. As a result, the hot water C1, which has become hot, is radiated heat to the terminal circulation circuit 30 by the first heat exchanger 41, thereby increasing the amount of heat radiated from the second heat exchanger 51 as described above, and defrosting in the refrigerant circulation circuit 50 can be performed reliably.

また、本実施形態では特に、上記のようにして解氷運転を行う際、温度環境によっては、ガス加熱器43による温水加熱を行うことなく端末循環回路30からの冷媒循環回路50での受熱のみによって氷結の融解が可能である場合もあり得る。そのような場合にガス加熱器43による加熱を開始するとランニングコストの無駄な増大を招く。そこで本実施形態においては、制御モードとして、冷媒循環回路50の圧縮機53による冷媒の圧縮とガス加熱器43の加熱との両方を実行する第1モード(図8参照)と、ガス加熱器43の加熱を行わずに圧縮機53による冷媒の圧縮のみを行う第2モード(図9参照)と、の2つを備える。そして、温度環境が相対的に低温側の前記第1範囲内(前述の例では第1熱交換器41側へ流出する循環液Lの往き温度7℃未満)にある場合には第1モードによる制御を行う一方、温度環境が相対的に高温側の前記第2範囲内(前述の例では第1熱交換器41側へ流出する循環液Lの往き温度7℃以上)にある場合には第2モードによる制御を実行する。
これにより、比較的高温側の温度環境ではガス加熱器43による加熱をなるべく行わないようにし、ランニングコストを低減することができる。
In particular, in this embodiment, when performing the defrosting operation as described above, depending on the temperature environment, it may be possible to melt the ice only by receiving heat from the refrigerant circulation circuit 50 from the terminal circulation circuit 30 without heating the hot water by the gas heater 43. In such a case, starting heating by the gas heater 43 leads to an unnecessary increase in running costs. Therefore, in this embodiment, there are two control modes: a first mode (see FIG. 8) in which both the compression of the refrigerant by the compressor 53 of the refrigerant circulation circuit 50 and the heating by the gas heater 43 are performed, and a second mode (see FIG. 9) in which only the compression of the refrigerant by the compressor 53 is performed without heating by the gas heater 43. When the temperature environment is within the first range on the relatively low temperature side (in the above example, the forward temperature of the circulating liquid L flowing out to the first heat exchanger 41 side is less than 7° C.), control is performed in the first mode, while when the temperature environment is within the second range on the relatively high temperature side (in the above example, the forward temperature of the circulating liquid L flowing out to the first heat exchanger 41 side is 7° C. or more), control is performed in the second mode.
This makes it possible to avoid heating by the gas heater 43 as much as possible in a relatively high temperature environment, thereby reducing running costs.

また、本実施形態では特に、温度指標として、第2熱交換器51又は第1熱交換器41から流出する循環液Lの温度(往き温度)が用いられる。第2往き温度センサ35又は第1往き温度センサ33により検出された循環液Lの温度が高温側の第2範囲内(前述の例では7℃以上)にある場合にはガス加熱器43による加熱は必ずしも必要ではないとみなして第2モードによる制御が行われる。その一方、検出された循環液Lの温度が低温側の第1範囲内(前述の例では7℃未満)にある場合にはガス加熱器43による加熱が必要とみなして第1モードによる制御が行われる。これにより、高温側の温度環境においてガス加熱器43による加熱を確実に行わないようにすることができる。 In particular, in this embodiment, the temperature (forward temperature) of the circulating fluid L flowing out from the second heat exchanger 51 or the first heat exchanger 41 is used as the temperature index. When the temperature of the circulating fluid L detected by the second forward temperature sensor 35 or the first forward temperature sensor 33 is within the second range on the high temperature side (7°C or higher in the above example), heating by the gas heater 43 is deemed not necessarily necessary, and control is performed in the second mode. On the other hand, when the detected temperature of the circulating fluid L is within the first range on the low temperature side (less than 7°C in the above example), heating by the gas heater 43 is deemed necessary, and control is performed in the first mode. This makes it possible to reliably prevent heating by the gas heater 43 from being performed in a high temperature environment.

また、本実施形態では特に、端末循環回路30内に結露が生じるか生じないかによって第1範囲と第2範囲とを区分して設定する。これにより、温度指標が結露が生じうる第1範囲内(前述の例では第1熱交換器41側へ流出する循環液Lの往き温度7℃未満)にある場合は第1モードによりガス加熱器43による加熱を行う一方、温度指標が結露が生じない程度の第2範囲内(前述の例では第1熱交換器41側へ流出する循環液Lの往き温度7℃以上)にある場合は第2モードによりガス加熱器43による加熱を行わない。このように、結露が生じるぎりぎりまでなるべくガス加熱器43による加熱を行わないようにすることで、ランニングコストを確実に低減することができる。 In particular, in this embodiment, a first range and a second range are set depending on whether condensation occurs in the terminal circulation circuit 30. As a result, when the temperature index is within the first range where condensation may occur (in the above example, the forward temperature of the circulating liquid L flowing out to the first heat exchanger 41 side is less than 7°C), heating is performed by the gas heater 43 in the first mode, whereas when the temperature index is within the second range where condensation does not occur (in the above example, the forward temperature of the circulating liquid L flowing out to the first heat exchanger 41 side is 7°C or higher), heating by the gas heater 43 is not performed in the second mode. In this way, by not performing heating by the gas heater 43 as much as possible until condensation occurs, it is possible to reliably reduce running costs.

また、本実施形態では特に、圧縮機53による冷媒の圧縮とガス加熱器43の加熱とを行う第1モードによる運転中に第1運転終了条件(前述の例では冷媒温度センサ52bで検出した冷媒C2の往き温度が8℃以上である状態が60秒程度継続)が満たされた場合は、圧縮機53及びガス加熱器43の運転が終了する。同様に、圧縮機53による冷媒の圧縮のみを行う第2モードによる運転中に第2運転終了条件(前述の例では第1運転終了条件と同じ)が満たされた場合は、圧縮機53の運転が終了する。これにより、氷結が融解した状態となったときに対応させて確実に運転を終了させることができる。 In particular, in this embodiment, when the first operation end condition (in the above example, the state in which the delivery temperature of refrigerant C2 detected by refrigerant temperature sensor 52b is 8°C or higher continues for about 60 seconds) is satisfied during operation in the first mode in which the compressor 53 compresses the refrigerant and the gas heater 43 heats it, the operation of the compressor 53 and the gas heater 43 is terminated. Similarly, when the second operation end condition (the same as the first operation end condition in the above example) is satisfied during operation in the second mode in which only the compressor 53 compresses the refrigerant, the operation of the compressor 53 is terminated. This makes it possible to reliably terminate operation in response to the melting of the ice.

また、本実施形態では特に、第1モードにより圧縮機53及びガス加熱器43が運転している状態で、予め定められた運転停止条件(前述の例では第2熱交換器51からの循環液Lの往き温度が7℃以上の状態が15分継続)が満たされた場合、それらの運転が強制停止される。これにより、システムのいずれかの部位に不具合があったり尋常でない量の氷結が生じていたり等によって、ある程度の時間解氷運転しても氷結が解消しない場合に、それ以上無駄に運転を継続するのを回避することができる。 In particular, in this embodiment, when the compressor 53 and the gas heater 43 are operating in the first mode, if a predetermined operation stop condition (in the above example, the temperature of the circulating liquid L from the second heat exchanger 51 is 7°C or higher for 15 minutes) is met, their operation is forcibly stopped. This makes it possible to avoid further unnecessary operation in cases where the ice does not melt even after a certain amount of defrosting operation due to a malfunction in any part of the system or an abnormal amount of ice has formed.

また、本実施形態では特に、ガス加熱器43による加熱を行わない第2モードよりも、ガス加熱器43による加熱を行う第1モード時のほうが、膨張弁54がより小さい開度に絞られる。これにより、第1モード時では圧縮機53からの冷媒C2の吐出温度を上昇させることで、放熱量をより増大させて迅速な解氷を図ることができる。 In particular, in this embodiment, the expansion valve 54 is narrowed to a smaller opening in the first mode in which heating is performed by the gas heater 43 than in the second mode in which heating is not performed by the gas heater 43. As a result, in the first mode, the discharge temperature of the refrigerant C2 from the compressor 53 is increased, thereby increasing the amount of heat dissipation and achieving rapid defrosting.

<変形例>
なお、以上においては、端末循環回路30において、循環する循環液Lの流れに対して前記第2熱交換器51が前記第1熱交換器41よりも上流側に配設されている場合を例にとって説明したが、これに限られず、反対に前記第1熱交換器41が前記第2熱交換器51よりも上流側に配設されてもよい。さらには、端末循環回路30において前記第1熱交換器41と前記第2熱交換器51とが並列に接続されてもよい。
<Modification>
In the above, an example has been described in which the second heat exchanger 51 is disposed upstream of the first heat exchanger 41 with respect to the flow of the circulating circulating fluid L in the terminal circulation circuit 30, but the present invention is not limited to this, and the first heat exchanger 41 may be disposed upstream of the second heat exchanger 51. Furthermore, the first heat exchanger 41 and the second heat exchanger 51 may be connected in parallel in the terminal circulation circuit 30.

また、以上においては、前記第2熱交換器51の出口側(流出側)の前記第2往き温度センサ35により検出された循環液Lの往き温度に応じて、前記圧縮機53の回転数を制御する、いわゆる往き温度制御を行ったが、これに限られない。第2熱交換器51の入口側(流入側)の前記戻り温度センサ34により検出された循環液Lの往き温度に応じて、前記圧縮機53の回転数を制御する、いわゆる戻り温度制御を行ってもよい。 In the above, the rotation speed of the compressor 53 is controlled according to the forward temperature of the circulating fluid L detected by the second forward temperature sensor 35 on the outlet side (outlet side) of the second heat exchanger 51, that is, so-called forward temperature control is performed, but this is not limited to this. The rotation speed of the compressor 53 may be controlled according to the forward temperature of the circulating fluid L detected by the return temperature sensor 34 on the inlet side (inlet side) of the second heat exchanger 51, that is, so-called return temperature control may be performed.

また、上記実施形態では、1台の熱交換端末が接続される場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち2台以上の熱交換端末が接続される構成でも良い。 In addition, in the above embodiment, a case where one heat exchange terminal is connected is described as an example, but this is not limited to this. In other words, a configuration in which two or more heat exchange terminals are connected may also be used.

また、図10のステップS40において、ガス加熱器43が最大出力運転される場合を例にとって説明したが、これに限られない。例えばボイラー制御装置63(又は熱交換ユニット制御装置61)により、ボイラー往き温度センサ42aにより検出された温水C1の温度が所定の解氷運転用の目標温度となるように出力制御したり、所定の解氷用上限温度を超えたら運転停止し、所定の解氷用下限温度を下回ったら運転再開するようにしてもよい。 In addition, in step S40 of FIG. 10, the gas heater 43 is operated at maximum output, but this is not limited to the above example. For example, the boiler control device 63 (or the heat exchange unit control device 61) may control the output so that the temperature of the hot water C1 detected by the boiler inlet temperature sensor 42a becomes a target temperature for a predetermined defrosting operation, or may stop operation when the temperature exceeds a predetermined defrosting upper limit temperature and resume operation when the temperature falls below a predetermined defrosting lower limit temperature.

また、図10に示すフローチャートは本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。 In addition, the flowchart shown in FIG. 10 does not limit the present invention to the steps shown in the flow chart, and steps may be added or deleted or the order may be changed without departing from the spirit and technical concept of the invention.

また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。 In addition to the above, the methods according to the above embodiments and their variations may be used in combination as appropriate.

その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。 Although we will not provide examples, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the invention.

1 ハイブリッド温水暖房システム
30 端末循環回路(負荷側回路)
31 負荷配管(循環液配管)
32 循環液循環ポンプ
34 戻り温度センサ
35 第2往き温度センサ(往き温度検出手段)
36 熱交換端末(負荷端末)
40 温水循環回路
41 第1熱交換器(第1負荷側熱交換器)
42 温水配管
43 ガス加熱器
45 暖房熱交換器(第1熱源側熱交換器)
50 冷媒循環回路
51 第2熱交換器(第2負荷側熱交換器)
52 冷媒配管
53 圧縮機
54 膨張弁(減圧手段)
55 空気熱交換器(第2熱源側熱交換器)
61 熱交換ユニット制御装置(制御手段)
62 ヒートポンプ制御装置(制御手段)
63 ボイラー制御装置(制御手段)
70 操作部(操作手段)
C1 温水
C2 冷媒
L 循環液
1 Hybrid hot water heating system 30 Terminal circulation circuit (load side circuit)
31 Load piping (circulating fluid piping)
32 Circulating fluid circulating pump 34 Return temperature sensor 35 Second forward temperature sensor (forward temperature detection means)
36 Heat exchange terminal (load terminal)
40 Hot water circulation circuit 41 First heat exchanger (first load side heat exchanger)
42 Hot water piping 43 Gas heater 45 Heating heat exchanger (first heat source side heat exchanger)
50 Refrigerant circulation circuit 51 Second heat exchanger (second load side heat exchanger)
52 Refrigerant piping 53 Compressor 54 Expansion valve (pressure reducing means)
55 Air heat exchanger (second heat source side heat exchanger)
61 Heat exchange unit control device (control means)
62 Heat pump control device (control means)
63 Boiler control device (control means)
70 Operation unit (operation means)
C1 Hot water C2 Refrigerant L Circulating fluid

Claims (6)

ガス加熱器、前記ガス加熱器から受熱する第1熱源側熱交換器、及び、第1負荷側熱交換器、を温水配管で接続して、温水循環回路を形成し、
圧縮機、外気と熱交換可能な第2熱源側熱交換器、減圧手段、及び、第2負荷側熱交換器、を冷媒配管で接続して、冷媒循環回路を形成し、
前記第1負荷側熱交換器、前記第2負荷側熱交換器、少なくとも1つの負荷端末を、前記第2負荷側熱交換器が前記第1負荷側熱交換器の上流側に直列に配設されるようにしつつ循環液配管で接続して、負荷側回路を形成し、
少なくとも前記圧縮機及び前記ガス加熱器を制御する制御手段を設けたハイブリッド温水暖房システムにおいて、
前記冷媒循環回路での氷結発生時に、解氷指示を実行可能な操作手段を有し、
前記制御手段は、
前記操作手段を介した前記解氷指示が行われた場合に、
前記圧縮機の吐出側に対し凝縮器として機能する前記第2熱源側熱交換器の入口側を連通するとともに、前記圧縮機の吸入側に出口側が連通された蒸発器として機能する前記第2負荷側熱交換器の入口側に対し、前記凝縮器として機能する前記第2熱源側熱交換器の出口側を連通することにより、前記第2負荷側熱交換器での冷媒による受熱を前記第2熱源側熱交換器へ供給し、かつ、前記冷媒配管内の冷媒の圧縮を開始するように前記圧縮機を制御し、かつ、前記温水配管内の温水の加熱を開始するように前記ガス加熱器を制御可能な、解氷運転を行い、
かつ、
前記制御手段は、前記解氷運転時において、
所定の温度指標が第1範囲内にある場合に、前記温水配管内の温水の加熱を行うとともに前記冷媒配管内の冷媒の圧縮を行うように前記ガス加熱器及び前記圧縮機を制御する、第1モードと、
前記温度指標が前記第1範囲よりも高温側の第2範囲内にある場合に、前記温水配管内の温水の加熱を行わず前記冷媒配管内の冷媒の圧縮を行うように前記圧縮機を制御する、第2モードと、
を備えることを特徴とするハイブリッド温水暖房システム。
a gas heater, a first heat source side heat exchanger that receives heat from the gas heater, and a first load side heat exchanger are connected by hot water piping to form a hot water circulation circuit;
a compressor, a second heat source side heat exchanger capable of exchanging heat with outside air, a pressure reducing means, and a second load side heat exchanger are connected by a refrigerant pipe to form a refrigerant circulation circuit;
the first load side heat exchanger, the second load side heat exchanger, and at least one load terminal are connected by a circulating fluid pipe so that the second load side heat exchanger is disposed in series on the upstream side of the first load side heat exchanger, thereby forming a load side circuit;
In a hybrid hot water heating system provided with a control means for controlling at least the compressor and the gas heater,
An operation means for issuing an instruction to melt ice when ice forms in the refrigerant circulation circuit is provided,
The control means
When the thawing instruction is given via the operation means,
an inlet side of the second heat source side heat exchanger functioning as a condenser is connected to the discharge side of the compressor, and an outlet side of the second heat source side heat exchanger functioning as a condenser is connected to an inlet side of the second load side heat exchanger functioning as an evaporator whose outlet side is connected to the suction side of the compressor, thereby supplying heat received by the refrigerant in the second load side heat exchanger to the second heat source side heat exchanger, controlling the compressor to start compressing the refrigerant in the refrigerant piping, and controlling the gas heater to start heating the hot water in the hot water piping ;
and,
The control means, during the defrosting operation,
a first mode in which, when a predetermined temperature index is within a first range, the gas heater and the compressor are controlled to heat the hot water in the hot water pipe and compress the refrigerant in the refrigerant pipe;
a second mode in which, when the temperature index is within a second range that is higher than the first range, the compressor is controlled to compress the refrigerant in the refrigerant pipe without heating the hot water in the hot water pipe;
A hybrid hot water heating system comprising :
前記負荷側回路において、前記第2負荷側熱交換器又は前記第1負荷側熱交換器から流出する前記循環液配管内の循環液温度を検出する往き温度検出手段をさらに有し、
前記制御手段は、
前記温度指標としての、前記往き温度検出手段により検出された前記循環液温度が前記第1範囲内にあるか前記第2範囲内にあるかに応じて、前記第1モード及び前記第2モードのいずれか一方のモードに切り替わる
ことを特徴とする請求項1記載のハイブリッド温水暖房システム。
the load side circuit further includes a forward temperature detection means for detecting a temperature of the circulating fluid in the circulating fluid pipe flowing out from the second load side heat exchanger or the first load side heat exchanger,
The control means
2. The hybrid hot water heating system according to claim 1, characterized in that the system switches to either the first mode or the second mode depending on whether the circulating fluid temperature detected by the supply temperature detection means as the temperature indicator is within the first range or the second range.
前記第1範囲は、前記負荷側回路内に結露が生じる温度範囲であり、
前記第2範囲は、前記負荷側回路内に結露が生じない温度範囲である
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載のハイブリッド温水暖房システム。
the first range is a temperature range in which condensation occurs in the load side circuit,
3. The hybrid hot water heating system according to claim 1, wherein the second range is a temperature range in which no condensation occurs in the load side circuit.
前記制御手段は、
前記第1モードによる前記圧縮機及び前記ガス加熱器の運転状態において所定の第1運転終了条件が満たされた場合には当該圧縮機及び前記ガス加熱器の運転を終了し、
前記第2モードによる前記圧縮機の運転状態において所定の第2運転終了条件が満たされた場合には当該圧縮機の運転を終了する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載のハイブリッド温水暖房システム。
The control means
When a predetermined first operation end condition is satisfied in the operating state of the compressor and the gas heater in the first mode, the operation of the compressor and the gas heater is ended,
4. The hybrid hot water heating system according to claim 1, wherein the operation of the compressor is terminated when a predetermined second operation termination condition is satisfied during the operation of the compressor in the second mode.
前記制御手段は、
前記第1モードによる前記圧縮機及び前記ガス加熱器の運転状態において所定の運転停止条件が満たされた場合には当該圧縮機及び前記ガス加熱器の運転を強制停止する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載のハイブリッド温水暖房システム。
The control means
A hybrid hot water heating system as described in any one of claims 1 to 4, characterized in that when a predetermined operation stop condition is satisfied in the operating state of the compressor and the gas heater in the first mode, the operation of the compressor and the gas heater is forcibly stopped.
前記制御手段は、
前記第1モードでは、前記減圧手段の開度を第1開度に制御するとともに、
前記第2モードでは、前記減圧手段の開度を前記第1開度よりも大きな第2開度に制御する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載のハイブリッド温水暖房システム。
The control means
In the first mode, the opening degree of the pressure reducing means is controlled to a first opening degree,
6. The hybrid hot water heating system according to claim 1, wherein in the second mode, an opening degree of the pressure reducing means is controlled to a second opening degree larger than the first opening degree.
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