CN105814370B - 供热水装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种供热水装置,包括:用于加热热水的第1热介质在其中流动的第1流路(1);设置于第1流路(1),用于输送第1热介质的泵(4);供给到供热水终端的热水在其中流动的供热水流路(2);在第1流路(1)流动的第1热介质与在供热水流路(2)流动的热水进行热交换的热交换器(3);设置于供热水流路(2)的流量检测单元(5);和控制单元(9),其估测流量检测单元(5)检测到规定流量以上时的热交换器(3)的潜势热量,控制流体输送单元(4),以使得在潜势热量相对大的情况下,使供热水温度接近设定温度时的第1热介质的输送流量变少,由此能够使供给到供热水终端的热水的温度迅速到达设定温度。

Description

供热水装置
技术领域
本发明涉及利用一次侧流体的热对二次侧流体进行加热,将二次侧流体用于供热水的供热水装置。
背景技术
现有技术中,这种供热水装置包括:在一次侧流路流动的一次侧流体和在二次侧流路流动的二次侧流体之间进行热交换的热交换器;和测定热交换器的出入口的各流体的温度和流量的传感器。该供热水装置基于测定到的温度和流量的值控制输送一次侧流体的循环泵,使得在二次侧流路流动的二次侧流体的温度、即供热水温度成为供热水设定温度。并且,在该供热水装置中,特别在开始供热水运转的情况、即二次侧流体的流量发生变化的情况下,根据热交换器的出入口的各流体的温度、流量的检测值和供热水设定温度计算出必要热量,根据计算出的必要热量,确定循环泵的转速(例如参照专利文献1)。
图7表示专利文献1记载的现有的供热水装置。如图7所示,该供热水装置包括:在内部贮存热水的贮热水罐100;和配置有加热热水的加热单元120,将贮热水罐100的下部的水经由加热单元120送到贮热水罐100的上部,而生成热水的流体加热用流路110。
另外,该供热水装置包括:从贮热水罐100的上部向贮热水罐100的下部流动热水,在中途配置有供热水用热交换器130的一次侧流路130a;和从供水源向供热水终端(未图示)流动热水,在中途配置有供热水用热交换器130的二次侧流路130b。供热水用热交换器130中,在一次侧流路130a流动的热水与在二次侧流路130b流动的热水进行热交换,对在二次侧流路130b流动的热水进行加热。
并且,在一次侧流路130a设置有检测流入到供热水用热交换器130的热水的温度的一次侧流路入口温度检测单元160和使贮热水罐100的热水在一次侧流路130a中循环的循环泵140。另外,在二次侧流路130b设置有:检测在二次侧流路130b流动的热水的流量的供热水流量检测单元150;检测流入到供热水用热交换器130的热水的温度的二次侧流路入口温度检测单元161;和检测从供热水用热交换器130流出的热水的温度的二次侧流路出口温度检测单元162。
控制部170基于供热水流量检测单元150和各温度检测单元160~162的检测值计算必要热量,根据必要热量控制循环泵140的转速。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第4557852号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在上述现有的结构中,在供热水运转的开始时,循环泵的转速基于必要热量确定,不考虑残留于第1流通部、特别是残留于供热水用热交换器的热量。因此,具有以下问题:当残留于第1流通部的热量大时,供热水运转的开始时的供热水温度变得不稳定,另外,当残留于第1流通部的热量小时,至供热水温度到达供热水设定温度为止需要时间。
即,如图8所示,从上一次的供热水运转的结束至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间相对短,供热水运转的开始时的供热水用热交换器的潜势热量大时,如果根据必要热量控制泵转速,则存在供热水温度发生过冲而比设定温度高的温度的热水被供给到供热水终端的情况。
另一方面,如图8所示,从上一次的供热水运转经过相对长的时间,在热交换器的潜势热量小的状态下开始供热水运转时,一次侧流体潜势的热不仅被二次侧流体吸收而且被供热水用热交换器吸收。因此,至二次侧流体被加热需要时间,供热水温度的上升变得缓慢。
如上所述,具有如下问题:因残留于第1流通部的热量,供给到供热水终端的热水的温度(供热水温度)变得不稳定,另外,存在至达到供热水设定温度为止需要时间的情况。
本发明解决上述现有的技术问题,目的在于提供特别是在供热水运转的开始时,也能够使供热水温度迅速达到设定温度的、响应性优秀的供热水装置。
用于解决课题的方法
为了解决上述现有的技术问题,本发明的供热水装置包括:第1热介质在其中流动的第1流路;第2热介质从供水源向供热水终端流动的第2流路;在上述第1流路中流动的上述第1热介质与在上述第2流路中流动的上述第2热介质进行热交换的热交换器;设置于上述第1流路,使上述第1热介质在上述第1流路中流动的流体输送单元;设置于上述第2流路的流量检测单元;设置于上述热交换器与上述供热水终端之间的上述第2流路的供热水温度检测单元;和控制单元,其控制上述流体输送单元进行供热水运转,以使得由上述供热水温度检测单元检测出的供热水温度达到设定温度,上述控制单元,在上述流量检测单元检测出上述第2热介质的流量为规定流量以上时,使上述流体输送单元启动而开始上述供热水运转,上述控制单元,估测上述流量检测单元检测出上述规定流量以上时的上述热交换器的潜势热量,控制上述流体输送单元,以使得在上述潜势热量相对大的情况下,上述供热水温度接近上述设定温度时的上述第1热介质的输送流量变少。
由此,在供热水运转的开始时热交换器的潜势热量相对小时,增大第1热介质的输送流量,从而确保给予热交换器的热量,由此使热交换器自身的温度也上升。其结果是,供热水温度的上升变快。另外,在供热水运转的开始时热交换器的潜势热量相对大时,减小第1热介质的输送流量,从而使过大的热不被传递至第2热介质。其结果是,抑制供热水温度相对于设定温度过冲,防止供热水温度变得不稳定。
发明效果
根据本发明,能够提供即使在供热水运转的开始时,也能够使供热水温度迅速达到设定温度的、响应性优秀的供热水装置。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的供热水装置的结构图。
图2是该供热水装置的供热水运转的控制的流程图。
图3是表示该供热水装置的供热水运转的热量和温度的推移的图表。
图4是本发明的实施方式2的供热水装置的结构图。
图5是该供热水装置的供热水运转的控制的流程图。
图6是本发明的实施方式3的供热水装置的结构图。
图7是现有的供热水装置的结构图。
图8是表示该供热水装置的供热水运转的热量和温度的推移的图表。
具体实施方式
第1发明是一种供热水装置,其特征在于,包括:第1热介质在其中流动的第1流路;第2热介质从供水源向供热水终端流动的第2流路;在上述第1流路中流动的上述第1热介质与在上述第2流路中流动的上述第2热介质进行热交换的热交换器;设置于上述第1流路,使上述第1热介质在上述第1流路中流动的流体输送单元;设置于上述第2流路的流量检测单元;设置于上述热交换器与上述供热水终端之间的上述第2流路的供热水温度检测单元;和控制单元,其控制上述流体输送单元进行供热水运转,以使得由上述供热水温度检测单元检测出的供热水温度达到设定温度,上述控制单元,在上述流量检测单元检测出上述第2热介质的流量为规定流量以上时,使上述流体输送单元启动而开始上述供热水运转,上述控制单元,估测上述流量检测单元检测出上述规定流量以上时的上述热交换器的潜势热量,控制上述流体输送单元,以使得在上述潜势热量相对大的情况下,上述供热水温度接近上述设定温度时的上述第1热介质的输送流量变少。
由此,在供热水运转的开始时热交换器的潜势热量相对小时,增大第1热介质的输送流量,从而确保给予热交换器的热量,由此使热交换器自身的温度也上升。由此,供热水温度的上升变快。另外,在供热水运转的开始时热交换器的潜势热量相对大时,减小第1热介质的输送流量,从而使过大的热量不被传递至第2热介质。由此,抑制供热水温度相对于设定温度过冲(overshoot),且能够抑制因其反作用供热水温度相对于设定温度下冲(undershoot)。其结果是,能够提供在供热水运转的开始时,也能够使供热水温度迅速达到设定温度的、响应性优秀的供热水装置。
第2发明,特别是在第1发明中,上述控制单元在上述流量检测单元检测出不足上述规定流量时,使上述流体输送单元停止而结束上述供热水运转,上述控制单元具有计时单元,该计时单元测量从上一次上述供热水运转结束至开始下一次供热水运转为止的经过时间,上述控制单元,根据上述流量检测单元检测出上述规定流量以上而重新开始上述供热水运转时的上述经过时间来估测上述潜势热量,在上述经过时间相对短的情况下,判断为上述潜势热量相对大。
由此,能够用从上一次的供热水运转结束开始至开始下一次的供热水运转的经过时间估测热交换器的潜势热量。热交换器的潜势热量在供热水运转停止后,逐渐失去。由此,只要事先测量热交换器的热特性,就能够根据经过时间估测热交换器的潜势热量。在经过时间相对长的情况下,增大第1热介质的输送流量,在经过时间相对短的情况下,减小第1热介质的输送流量。其结果是,通过使用从上一次的供热水运转结束后起的经过时间,能够以简单的结构实现响应性优秀的供热水装置。
第3发明,特别是在第1发明中,设置有检测上述热交换器的温度的热交换器温度检测单元,上述控制单元,根据上述流量检测单元检测出上述规定流量以上时的上述热交换器温度检测单元的检测温度来估测上述潜势热量,在上述检测温度相对高的情况下,判断为上述潜势热量相对大。
由此,能够通过测定热交换器的温度来把握热交换器的潜势热量。热交换器的温度一般与热交换器的潜势热量成正比,所以通过测定热交换器的温度,能够高精度地估测热交换器的潜势热量。在检测温度相对低的情况下,增大第1热介质的输送流量,在检测温度相对高的情况下,减小第1热介质的输送流量。其结果是,通过测定热交换器的温度,能够以简单的结构实现响应性优秀的供热水装置。
在第4发明,特别是在第1发明中,上述控制单元,根据上述流量检测单元检测出上述规定流量以上检测时的上述供热水温度检测单元的检测温度来估测上述潜势热量,在上述检测温度相对高的情况下,判断为上述潜势热量相对大。
由此,能够根据热交换器与供热水终端之间的第2热介质的温度来估测热交换器的潜势热量。热交换器与供热水终端之间的第2热介质的温度,追随热交换器的温度发生变化。在检测温度相对低的情况下,增大第1热介质的流量,在检测温度相对高的情况下,减小第1热介质的流量。在此,供热水温度检测单元用于测定供热水温度。即,在供热水运转的开始时的控制也使用供热水温度检测单元,能够以简单的装置实现响应性优秀的供热水装置。
此外,经过时间、以及热交换器温度检测单元和供热水温度检测单元的检测温度能够各自组合用于热交换器的潜势热量的估测。由此,能够提供特别是在供热水运转的开始时,也能够高精度地估测热交换器的潜势热量,能够提供响应性优秀的供热水装置。
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中,本发明并不限于本实施方式。
(实施方式1)
图1是表示本发明的实施方式1的供热水装置的结构图的图。
如图1所示,该供热水装置包括:贮存第1热介质的贮热水罐20;和从贮热水罐20的上部流出的第1热介质流向贮热水罐20的下部的循环回路(第1流路)1。在循环回路1的中途设置有热交换器3。作为第1热介质,能够使用水或不冻液等。另外,该供热水装置具有用于对贮存于贮热水罐20的第1热介质进行加热的加热单元(未图示)。作为加热单元例如能够使用热泵装置、燃烧机、电式加热器。由此,在贮热水罐20贮存高温的第1热介质。
此外,可以将循环回路1与加热单元直接连接。即,替代图1中的贮热水罐20,可以设置加热第1热介质的加热单元。如上所述,循环回路1与加热第1热介质的加热单元直接或者间接连接。
另外,该供热水装置具有一端与自来水管等供水源连接且另一端与水龙头或喷淋头等供热水终端连接的供热水流路(第2流路)2。由此,在供热水流路2中流动作为第2热介质的水。另外,在供热水流路2的中途设置有热交换器3。
热交换器3使第1热介质与第2热介质(水)热交换。由此,通过使高温的第1热介质在循环回路1中循环,能够将第2热介质加热而生成热水。生成的热水,在供热水流路2中流动而从供热水终端被供给。如上所述,进行供热水。
在循环回路1设置有使第1热介质在循环回路1流动的泵(流体输送单元)4。泵4优选在第1热介质的循环方向上设置在比热交换器3靠下游侧的位置。由此,在泵4中流动通过热交换器3进行热交换而温度降低后的第1热介质。由此,能够防止泵4因第1热介质潜势的热而劣化。在本实施方式中,如图1所示,循环回路1将贮热水罐20、热交换器3、泵4、贮热水罐20的下部依次用热介质配管连接而形成为环状。
在供热水流路2设置有:检测在供热水流路2中是否流动第2热介质的流量传感器(流量检测单元)5;和检测从热交换器3流出的流向供热水终端的第2热介质的温度的供热水温度检测单元8。此外,作为流量传感器5,可以使用通过对第2热介质在规定流量以上的情况进行检测,来检测在供热水流路2中有无流动的流量开关。
控制单元9控制供给到供热水终端的供热水温度。控制单元9具有接收流量传感器5、供热水温度检测单元8的检测值的功能,另外,具有控制泵4的转速的流体输送单元控制部6。流体输送单元控制部6基于从流量传感器5和供热水温度检测单元8接收到的检测值,来控制泵4的转速。即,基于接收到的检测值,以供热水温度检测单元8的检测值成为设定温度的方式控制泵4的转速,变更循环回路1中的第1热介质的输送流量。此外,设定温度能够由使用者通过未图示的遥控器进行设定。
另外,控制单元9设置有测量当前的时刻和从基准时间起的经过时间的计时器(计时单元)7。在本实施方式中,计时器7以上一次的供热水运转结束的时刻为基准时间,测量从基准时间起的经过时间。本实施方式的控制单元9在供热水运转的开始时,使用经过时间来估测热交换器3的潜势热量。并且,控制单元9基于估测出的潜势热量,变更泵4的转速、即循环回路1中的第1热介质的输送流量。
以下对如以上的方式构成的供热水装置说明其动作、作用。
图2是本实施方式的供热水装置进行供热水运转的情况的控制流程图。
首先,在供热水装置启动时,进行用于由流量传感器5判别是否有第2热介质的流动的流量检测处理的(中断)插入许可(步骤01)。在许可了插入的状态下,当打开供热水终端而第2热介质流动时,流量传感器5对在规定的流量(判断流量)以上进行检测(步骤02)。控制单元9在流量传感器5检测出在规定的流量以上时,判断为要开始供热水运转(步骤03),确定泵4的初始转速、即第1热介质的初始输送流量(步骤04)。此外,供热水装置启动,在第二次以后的供热水运转的开始时,将从上一次进行的供热水运转的结束起的经过时间清零(步骤05)。
初始转速例如作为基于事先的实验生成的表,被存储于控制单元9。在此,初始转速设定为,在从上一次进行的供热水运转的结束起至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间相对短的情况下较低,在该经过时间相对长的情况下较高。
热交换器3保有的潜势热量,在供热水运转结束时,因散热而逐渐变小。由此,在从上一次的供热水运转的结束起至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间相对越长,下一次的供热水运转的开始时热交换器3的潜势热量越小。如上所述,从供热水运转的结束起至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间与热交换器3的潜势热量存在相关关系。因此,事先测定使用的热交换器3的热特性,利用其热的时间常数,基于测定值生成泵4的初始转速的表。由此,控制单元9,在从上一次的供热水运转的停止起至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间相对越长,能够估测为热交换器3的潜势热量越小,在供热水运转的开始时,能够高精度地估测热交换器3的潜势热量。
在热交换器3的潜势热量小的状态下开始供热水运转时,第1热介质具有的热不仅被第2热介质而且也被热交换器3吸收,供热水温度的上升变慢。于是,控制单元9在从上一次的供热水运转的结束起至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间相对长的情况下,判断为热交换器3的潜势热量小,以泵4的初始转速变高的方式进行控制,增多第1热介质的输送流量。由此,确保给予热交换器3的热量,实现供热水温度的快速上升。
另一方面,控制单元9,在从上一次的供热水运转的结束起至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间相对短的情况下,判断为热交换器3的潜势热量大,以泵4的初始转速变低的方式进行控制,减少第1热介质的输送流量。由此,不将过大的热量传递给第2热介质。由此,能够抑制供热水温度相对于设定温度过冲(overshoot),且能够抑制因其反作用而下冲(undershoot)。
此外,可以在供热水装置启动第一次的供热水运转中,测量从供热水装置启动后至第一次的供热水运转为止的经过时间,将该经过时间与上述的表进行比较,来确定初始转速。供热水装置为电源OFF、或者热OFF状态时,经过时间被重置。在此,在从供热水运转的结束至供热水装置的再启动为止的经过时间相对短时,热交换器3保有较多的潜势热量。因此,在供热水装置的启动时,如上述方式测量从供热水装置的启动起至第一次的供热水运转为止的时间,将该经过时间与上述表比较,来确定初始转速。由此,控制单元9,在供热水装置启动而进行第一次的供热水运转中,也估测热交换器3的潜势热量来确定泵4的初始转速。此外,在供热水装置启动来进行第一次的供热水运转中,与从供热水装置启动起的经过时间无关,可以将规定的值确定为初始转速。
此外,初始转速(初始输送流量)可以伴随供热水温度的上升而变动。
接着,使泵4以初始转速运转(步骤06)。由此,在热交换器3中,第2热介质被第1热介质加热,供热水温度接近设定温度。当泵4以初始转速进行运转时,控制单元9对供热水温度检测单元8检测的供热水温度是否达到规定供热水温度进行判断(步骤07)。规定供热水温度设定为与设定温度同等、或者比设定温度低规定温度的温度。
在供热水温度为规定供热水温度以上时,控制单元9通过基于供热水温度检测单元8的检测值的反馈控制,控制泵4的转速、即第1热介质的输送流量,以使得供热水温度成为设定温度。作为反馈控制,例如能够使用PID控制。通过反馈控制将供热水温度保持为设定温度。
供热水终端被封闭,流量传感器5检测出不到规定的流量(判断流量)时,控制单元9判断为应结束供热水运转(步骤02、步骤09),使泵4停止。另外,控制单元9开始从供热水运转的结束起的时间的累计(步骤10)。
再次打开供热水终端,流量传感器5检测出在规定的流量(判断流量)以上(步骤02、步骤03)时,重新开始供热水运转。反复进行以上那样的动作,进行供热水运转。
图3是表示供热水运转的开始时的、供热水温度和热交换器的潜势热量的推移的图表。特别是,对热交换器3的潜势热量相对多的情况和相对少的情况进行了表示。根据供热水运转的开始时的热交换器3的潜势热量变更泵4的初始转速的结果,可知与现有结构的供热水装置(参照图8)相比,能够实现供热水温度的设定温度的上升快且不产生过冲的响应性好的供热水装置。
如上所述,本实施方式的供热水装置,在供热水运转的开始时的热交换器3的潜势热量相对大的情况下,通过降低泵4的初始转速、即减少第1热介质的输送流量,来提高供热水运转的开始时的响应性。另外,本实施方式的供热水装置,通过供热水运转的开始时的、从上一次的供热水运转的结束起至下一次的供热水运转的开始为止的经过时间,来估测热交换器3的潜势热量。
即,在经过时间相对长的情况下,估测为热交换器3的潜势热量小,通过提高泵4的初始转速,来加快供热水温度的上升。另一方面,在经过时间相对短的情况下,估测为热交换器3的潜势热量大,通过降低泵4的初始转速,来抑制供热水温度的过冲。另外,在供热水温度达到规定供热水温度时,转移至基于供热水温度检测单元8的检测温度的反馈控制。由此,能够提供响应性优秀的供热水装置。
此外,在本实施方式中,作为循环回路1中流动的第1热介质使用水或不动液,但作为第1热介质例如也能够使用HFC制冷剂。在该情况下,热交换器3具有作为制冷剂散热器的功能,另外,循环回路1是通过将压缩机机、热交换器3、减压装置、蒸发器依次用制冷剂配管连接为环状的热泵循环。
此外,例如在能够利用地热等的热源的情况,循环回路1可以为第1热介质仅通过一次热交换器3的结构。并且,在能够利用热源与热交换器3之间的高度差的情况下,可以为替代泵4设置流量调节阀,控制流量调节阀的开度,变更第1热介质的输送流量的结构。
此外,控制单元9,在供热水运转的开始时的供热水温度检测单元8的检测温度为规定供热水温度以上的情况下,可以从供热水运转的开始时起,利用基于供热水温度检测单元8的检测温度的反馈控制,来控制泵4的转速。
(实施方式2)
图4是本发明的第2的实施方式的供热水装置的结构图,图5是本实施方式的供热水装置进行供热水运转的情况的控制流程图。在本实施方式中,对于第1实施方式相同的部位标注相同的附图标记,省略其详细说明。
本实施方式与第1实施方式不同的点在于,设置有检测热交换器3的温度的热交换器温度检测单元10。热交换器温度检测单元10设置在热交换器3的表面。由此,热交换器温度检测单元10能够直接检测热交换器3的温度。
在本实施方式中,初始转速例如作为基于事先的实验生成的表,被存储于控制单元9。在此,初始转速设定为,在供热水运转的开始时的热交换器3的温度相对高的情况下较低,在供热水运转的开始时的热交换器3的温度相对低的情况下较高。
热交换器3保有的潜势热量能够通过直接检测热交换器3的温度来估测。由此,通过热交换器温度检测单元10的检测温度,估测热交换器3的潜势热量,在热交换器温度检测单元10的检测温度相对高的情况下,降低泵4的初始转速。另外,在热交换器温度检测单元10的检测温度相对低的情况下,提高泵4的初始转速。由此,能够实现特别是在供热水运转的开始时,能够使供热水温度迅速达到设定温度的、响应性优秀的供热水装置。
(实施方式3)
图6是本发明的实施方式3的供热水装置的结构图。在本实施方式中,对于第1和第2实施方式相同的部位标注相同的附图标记,省略其详细说明。
本实施方式与第1和第2实施方式不同的点在于,基于供热水运转的开始时的供热水温度检测单元8的检测温度,变更泵4的初始转速。
在本实施方式中,初始转速例如作为基于事先的实验生成的表,被存储于控制单元9。在此,初始转速设定为,在供热水运转的开始时的供热水温度检测单元8的检测温度相对高的情况下较低,在供热水运转的开始时的供热水温度检测单元8的检测温度相对低的情况下较高。
在供热水运转的结束后,滞留于供热水流路2的第2热介质,向供热水流路2的周围散热,与热交换器3同样地温度降低。因此,能够通过供热水运转的开始时的供热水温度检测单元8的检测温度,来估测热交换器的潜势热量。
由此,通过供热水运转的开始时的供热水温度检测单元8的检测温度,来估测热交换器3的潜势热量,在供热水温度检测单元8的检测温度相对高的情况下,减低泵4的初始转速。另外,在供热水温度检测单元8的检测温度相对低的情况下,提高泵4的初始转速。由此,能够实现特别是在供热水运转的开始时,能够使供热水温度迅速达到设定温度的、响应性优秀的供热水装置。
产业上的可利用性
如上所述,本发明的供热水装置通过估测热交换器的潜势热量,能够使供热水流路流动的热水迅速到达设定温度,所以不限于加热热水的第1热介质的种类和第1热介质的热源的种类,能够适用于各种方式的供热水装置。
附图标记说明
1 第1流路(循环回路)
2 第2流路(供热水流路)
3 热交换器
4 泵(流体输送单元)
5 流量传感器(流量检测单元)
6 流体输送单元控制部
7 计时器(计时单元)
8 供热水温度检测单元
9 控制单元
10 热交换器温度检测单元

Claims (1)

1.一种供热水装置,其特征在于,包括:
第1热介质在其中流动的第1流路;
第2热介质从供水源向供热水终端流动的第2流路;
在所述第1流路中流动的所述第1热介质与在所述第2流路中流动的所述第2热介质进行热交换的热交换器;
设置于所述第1流路,使所述第1热介质在所述第1流路中流动的流体输送单元;
设置于所述第2流路的流量检测单元;
设置于所述热交换器与所述供热水终端之间的所述第2流路的供热水温度检测单元;和
控制单元,其控制所述流体输送单元进行供热水运转,以使得由所述供热水温度检测单元检测出的供热水温度达到设定温度,
所述控制单元,在所述流量检测单元检测出所述第2热介质的流量为规定流量以上时,使所述流体输送单元启动而开始所述供热水运转,
所述控制单元,估测所述流量检测单元检测出所述规定流量以上时的所述热交换器的潜势热量,控制所述流体输送单元,以使得在所述潜势热量相对大的情况下,所述供热水温度接近所述设定温度时的所述第1热介质的输送流量变少,
所述控制单元在所述流量检测单元检测出不足所述规定流量时,使所述流体输送单元停止而结束所述供热水运转,
所述控制单元具有计时单元,该计时单元测量从上一次所述供热水运转结束至开始下一次供热水运转为止的经过时间,
所述控制单元,根据所述流量检测单元检测出所述规定流量以上而重新开始所述供热水运转时的所述经过时间来估测所述潜势热量,在所述经过时间相对短的情况下,判断为所述潜势热量相对大。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107614980B (zh) * 2015-05-22 2018-12-14 大金工业株式会社 温度调整用流体供应装置
DK179248B1 (en) * 2016-09-12 2018-03-05 Danfoss As Tapping unit with only one connection
CN106369653A (zh) * 2016-10-18 2017-02-01 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 采暖热水装置及采暖热水系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002122352A (ja) * 2000-10-13 2002-04-26 Denso Corp 給湯器
CN101196311A (zh) * 2008-01-07 2008-06-11 张伟 一种供暖系统控制装置
JP2010156484A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Hitachi Appliances Inc 給湯装置
CN101946132A (zh) * 2008-02-29 2011-01-12 日立空调·家用电器株式会社 热泵式供热水器

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4064356B2 (ja) * 2004-02-09 2008-03-19 株式会社デンソー 貯湯式給湯装置
JP4557852B2 (ja) 2005-09-20 2010-10-06 日立アプライアンス株式会社 電気給湯機の運転方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002122352A (ja) * 2000-10-13 2002-04-26 Denso Corp 給湯器
CN101196311A (zh) * 2008-01-07 2008-06-11 张伟 一种供暖系统控制装置
CN101946132A (zh) * 2008-02-29 2011-01-12 日立空调·家用电器株式会社 热泵式供热水器
JP2010156484A (ja) * 2008-12-26 2010-07-15 Hitachi Appliances Inc 給湯装置

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