JP2000329401A - 給湯機 - Google Patents
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 7
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 5
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Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 給湯機の放熱損失の低減と蓄熱タンクの小型
化をはかる。 【解決手段】 圧縮機２、凝縮器３、減圧器４、蒸発器
５で構成されるヒートポンプ１と、蓄熱タンク１６と、
この蓄熱タンク１６と出湯する端末カラン２１との間の
タンク出湯管２０の途中に設けた燃焼バーナー２３の熱
により加熱される熱交換器２４と、蓄熱タンク１６の湯
温を検出する湯温検知手段１７と、この湯温検知手段１
７の検出温度が予め設定された所定温度以下でヒートポ
ンプの運転を行うように制御するヒートポンプ制御手段
２５を備えている。これにより、蓄熱タンク１６内の湯
温はヒートポンプの沸き上げ温度の５０〜５５℃の中間
温度であるため、蓄熱タンク１６の放熱損失が低減され
る。または、高温度の出湯が必要な場合には燃焼による
給湯が出来るので、蓄熱タンク１６を必要最小限の大き
さに小型化が図れる。
化をはかる。 【解決手段】 圧縮機２、凝縮器３、減圧器４、蒸発器
５で構成されるヒートポンプ１と、蓄熱タンク１６と、
この蓄熱タンク１６と出湯する端末カラン２１との間の
タンク出湯管２０の途中に設けた燃焼バーナー２３の熱
により加熱される熱交換器２４と、蓄熱タンク１６の湯
温を検出する湯温検知手段１７と、この湯温検知手段１
７の検出温度が予め設定された所定温度以下でヒートポ
ンプの運転を行うように制御するヒートポンプ制御手段
２５を備えている。これにより、蓄熱タンク１６内の湯
温はヒートポンプの沸き上げ温度の５０〜５５℃の中間
温度であるため、蓄熱タンク１６の放熱損失が低減され
る。または、高温度の出湯が必要な場合には燃焼による
給湯が出来るので、蓄熱タンク１６を必要最小限の大き
さに小型化が図れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はヒートポンプと燃焼
とを利用した給湯機に関するものである。
とを利用した給湯機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の給湯機は特開昭５９−１
９５０４８号公報に示す如きものがある。以下、従来の
技術について図８に基づき説明する。図８は従来の給湯
機の構成図である。図８において、蓄熱タンク１の下部
の水は循環ポンプ２を介してヒートポンプ３の凝縮器４
と熱交換する熱交換器４ａから燃焼給湯機５の熱交換器
６を経て蓄熱タンク１の上部に戻される。そして、蓄熱
タンク１内の水はヒートポンプ３で中間温度まで昇温さ
れたのち、燃焼給湯機５で８０℃の高温まで昇温されて
貯湯される。
９５０４８号公報に示す如きものがある。以下、従来の
技術について図８に基づき説明する。図８は従来の給湯
機の構成図である。図８において、蓄熱タンク１の下部
の水は循環ポンプ２を介してヒートポンプ３の凝縮器４
と熱交換する熱交換器４ａから燃焼給湯機５の熱交換器
６を経て蓄熱タンク１の上部に戻される。そして、蓄熱
タンク１内の水はヒートポンプ３で中間温度まで昇温さ
れたのち、燃焼給湯機５で８０℃の高温まで昇温されて
貯湯される。
【０００３】なお、図８中の７は圧縮器、９は蒸発器を
示し、ヒートポンプ３を構成している。また、１０は燃
焼バーナ、１ａは蓄熱タンク１内の湯温の湯温検知手段
である。
示し、ヒートポンプ３を構成している。また、１０は燃
焼バーナ、１ａは蓄熱タンク１内の湯温の湯温検知手段
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記する従来の給湯機
では、蓄熱タンク１内の湯温を常時８０℃の高温に保持
しているため、放熱損失が大きい。また、出湯に必要な
湯量を蓄熱タンク１に確保しておく必要性から蓄熱タン
ク１の容積が大きくなり、設置スペース上の課題があ
る。
では、蓄熱タンク１内の湯温を常時８０℃の高温に保持
しているため、放熱損失が大きい。また、出湯に必要な
湯量を蓄熱タンク１に確保しておく必要性から蓄熱タン
ク１の容積が大きくなり、設置スペース上の課題があ
る。
【０００５】本発明は上記課題を解決するものであり、
放熱損失の低減と蓄熱タンクの小型化をはかることを主
目的とするものである。
放熱損失の低減と蓄熱タンクの小型化をはかることを主
目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸発器を冷媒
流路で接続して構成するヒートポンプと、前記凝縮器の
熱で加熱昇温される蓄熱タンクと、この蓄熱タンクと出
湯する端末カランとの間のタンク出湯管途中に設けた燃
焼バーナーの熱により加熱される熱交換器と、前記蓄熱
タンクの湯温を検出する湯温検知手段と、この湯温検知
手段で検出される検出温度が予め設定された所定温度以
下でヒートポンプの運転を行うように制御するヒートポ
ンプ制御手段を備えた給湯機としたものである。
め、本発明は、圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸発器を冷媒
流路で接続して構成するヒートポンプと、前記凝縮器の
熱で加熱昇温される蓄熱タンクと、この蓄熱タンクと出
湯する端末カランとの間のタンク出湯管途中に設けた燃
焼バーナーの熱により加熱される熱交換器と、前記蓄熱
タンクの湯温を検出する湯温検知手段と、この湯温検知
手段で検出される検出温度が予め設定された所定温度以
下でヒートポンプの運転を行うように制御するヒートポ
ンプ制御手段を備えた給湯機としたものである。
【０００７】以上の構成により、蓄熱タンク内の水はヒ
ートポンプの運転で湯温検知手段とヒートポンプ制御手
段により、予め設定された所定温度に蓄熱して貯湯され
る。所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分確保さ
れ、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃の中間
温度であるため、蓄熱タンクの放熱損失が低減される。
また、蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間のタンク
出湯管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される
熱交換器を備えたことで、蓄熱タンクの湯温が低下した
場合、または、高温度の出湯が必要な場合には燃焼によ
る昇温が出来るので、蓄熱タンクを必要最小限の大きさ
に設定できるため、蓄熱タンクの小型化が図れる。さら
に、出湯により蓄熱タンクの湯温が低下したときは、湯
温検知手段とヒートポンプの制御手段によりヒートポン
プの運転が行われることで、効率の良い運転ができる。
ートポンプの運転で湯温検知手段とヒートポンプ制御手
段により、予め設定された所定温度に蓄熱して貯湯され
る。所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分確保さ
れ、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃の中間
温度であるため、蓄熱タンクの放熱損失が低減される。
また、蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間のタンク
出湯管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される
熱交換器を備えたことで、蓄熱タンクの湯温が低下した
場合、または、高温度の出湯が必要な場合には燃焼によ
る昇温が出来るので、蓄熱タンクを必要最小限の大きさ
に設定できるため、蓄熱タンクの小型化が図れる。さら
に、出湯により蓄熱タンクの湯温が低下したときは、湯
温検知手段とヒートポンプの制御手段によりヒートポン
プの運転が行われることで、効率の良い運転ができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】前記課題を解決する給湯機は各請
求項に記載した実施形態により実現できる。すなわち本
発明の請求項１に記載の発明は、圧縮機、凝縮器、減圧
器、蒸発器を冷媒流路で接続して構成するヒートポンプ
と、前記凝縮器の熱で加熱昇温される蓄熱タンクと、こ
の蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間のタンク出湯
管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される熱交
換器と、前記蓄熱タンクの湯温を検出する湯温検知手段
と、この湯温検知手段で検出される検出温度が予め設定
された所定温度以下でヒートポンプの運転を行うように
制御するヒートポンプ制御手段を備え、蓄熱タンク内の
水はヒートポンプの運転で湯温検知手段とヒートポンプ
制御手段により、予め設定された所定温度に蓄熱されて
貯湯される。所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分
確保され、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃
の中間温度であるため、蓄熱タンクの放熱損失が低減さ
れる。また、蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間の
タンク出湯管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱
される熱交換器を備えたことで、蓄熱タンクの湯温が低
下した場合、または、高温度の出湯が必要な場合には燃
焼による昇温が出来るので、蓄熱タンクを必要最小限の
大きさに設定できるため、蓄熱タンクの小型化が図れ
る。さらに、出湯により蓄熱タンクの湯温が低下したと
きは、湯温検知手段とヒートポンプ制御手段によりヒー
トポンプの運転が行われることで、効率の良い運転がで
きる。
求項に記載した実施形態により実現できる。すなわち本
発明の請求項１に記載の発明は、圧縮機、凝縮器、減圧
器、蒸発器を冷媒流路で接続して構成するヒートポンプ
と、前記凝縮器の熱で加熱昇温される蓄熱タンクと、こ
の蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間のタンク出湯
管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される熱交
換器と、前記蓄熱タンクの湯温を検出する湯温検知手段
と、この湯温検知手段で検出される検出温度が予め設定
された所定温度以下でヒートポンプの運転を行うように
制御するヒートポンプ制御手段を備え、蓄熱タンク内の
水はヒートポンプの運転で湯温検知手段とヒートポンプ
制御手段により、予め設定された所定温度に蓄熱されて
貯湯される。所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分
確保され、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃
の中間温度であるため、蓄熱タンクの放熱損失が低減さ
れる。また、蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間の
タンク出湯管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱
される熱交換器を備えたことで、蓄熱タンクの湯温が低
下した場合、または、高温度の出湯が必要な場合には燃
焼による昇温が出来るので、蓄熱タンクを必要最小限の
大きさに設定できるため、蓄熱タンクの小型化が図れ
る。さらに、出湯により蓄熱タンクの湯温が低下したと
きは、湯温検知手段とヒートポンプ制御手段によりヒー
トポンプの運転が行われることで、効率の良い運転がで
きる。
【０００９】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明に加えて熱交換器の入口水温を検出する入
口水温検知手段と、この入口水温検知手段で検出される
検出温度が予め設定された所定温度以下で燃焼を行うよ
うに燃焼バーナーを制御するバーナー制御手段を備える
構成とすることにより、端末カランを開き出湯するとき
に、熱交換器の入口水温が通常要求される所定温度以下
のときに燃焼バーナーを点火して、蓄熱タンクの湯温が
低下したときでも十分な出湯温度が確保できる。
に記載の発明に加えて熱交換器の入口水温を検出する入
口水温検知手段と、この入口水温検知手段で検出される
検出温度が予め設定された所定温度以下で燃焼を行うよ
うに燃焼バーナーを制御するバーナー制御手段を備える
構成とすることにより、端末カランを開き出湯するとき
に、熱交換器の入口水温が通常要求される所定温度以下
のときに燃焼バーナーを点火して、蓄熱タンクの湯温が
低下したときでも十分な出湯温度が確保できる。
【００１０】また、請求項３に記載の発明は請求項１ま
たは請求項２に記載の発明に加えて、タンク出湯管の水
の流れを検出する流量検知手段と、この流量検知手段の
信号により、燃焼バーナーの燃焼を開始をするバーナー
制御手段を備える構成とすることにより、給湯時に給水
が流れることを流量検知手段が検出して燃焼バーナーの
燃焼の開始をする。したがって、熱交換器での熱交換量
が増加して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立ち
上げ湯温も速くなる。
たは請求項２に記載の発明に加えて、タンク出湯管の水
の流れを検出する流量検知手段と、この流量検知手段の
信号により、燃焼バーナーの燃焼を開始をするバーナー
制御手段を備える構成とすることにより、給湯時に給水
が流れることを流量検知手段が検出して燃焼バーナーの
燃焼の開始をする。したがって、熱交換器での熱交換量
が増加して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立ち
上げ湯温も速くなる。
【００１１】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の発明に加えてタンク出湯管の水
の流れを検出する流量検知手段と、この流量検知手段の
信号を受け、ヒートポンプの運転と燃焼バーナーの燃焼
を開始する制御手段を備える構成とすることにより、給
湯時に給水が流れることを流量検知手段が検出してヒー
トポンプの運転と燃焼バーナーの燃焼を開始する。した
がって、給湯により蓄熱タンクの湯が持ち出されると同
時にヒートポンプの運転が開始されることで、蓄熱タン
クの湯が補充され、また、熱交換器での熱交換量が増加
して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立ち上げ湯
温も速くなる。
または請求項２に記載の発明に加えてタンク出湯管の水
の流れを検出する流量検知手段と、この流量検知手段の
信号を受け、ヒートポンプの運転と燃焼バーナーの燃焼
を開始する制御手段を備える構成とすることにより、給
湯時に給水が流れることを流量検知手段が検出してヒー
トポンプの運転と燃焼バーナーの燃焼を開始する。した
がって、給湯により蓄熱タンクの湯が持ち出されると同
時にヒートポンプの運転が開始されることで、蓄熱タン
クの湯が補充され、また、熱交換器での熱交換量が増加
して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立ち上げ湯
温も速くなる。
【００１２】また、請求項５に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の発明に加えて熱交換器と並列に
設けた開閉弁を備えたバイパス管と、タンク出湯管の水
の流れを検出する流量検知手段と、前記熱交換器の流体
入口と前記バイパス管の分岐の入口水温を検出する入口
水温検知手段と、前記流量検知手段の信号を受けて前記
入口水温検知手段の検出温度が所定温度より高温の場合
には前記開閉弁を開放する制御手段を備える構成とする
ことにより、出湯時において、給水管の水の流れを検出
して、熱交換器の流体入口と前記バイパス管の分岐の入
口水温が所定温度より高温の場合には熱交換器をバイパ
スして出湯する。従って、熱交換器を流れる時の放熱も
少なくなる。
または請求項２に記載の発明に加えて熱交換器と並列に
設けた開閉弁を備えたバイパス管と、タンク出湯管の水
の流れを検出する流量検知手段と、前記熱交換器の流体
入口と前記バイパス管の分岐の入口水温を検出する入口
水温検知手段と、前記流量検知手段の信号を受けて前記
入口水温検知手段の検出温度が所定温度より高温の場合
には前記開閉弁を開放する制御手段を備える構成とする
ことにより、出湯時において、給水管の水の流れを検出
して、熱交換器の流体入口と前記バイパス管の分岐の入
口水温が所定温度より高温の場合には熱交換器をバイパ
スして出湯する。従って、熱交換器を流れる時の放熱も
少なくなる。
【００１３】また、請求項６に記載の発明は請求項１ま
たは請求項２に記載の発明に加えて、蓄熱タンクの内部
に潜熱蓄熱材を備え、ヒートポンプの熱を蓄熱タンク内
の水と潜熱蓄熱材に蓄える構成とすることにより、潜熱
蓄熱材は大容量の熱を蓄えることができるため、蓄熱タ
ンクをより小型化できる。
たは請求項２に記載の発明に加えて、蓄熱タンクの内部
に潜熱蓄熱材を備え、ヒートポンプの熱を蓄熱タンク内
の水と潜熱蓄熱材に蓄える構成とすることにより、潜熱
蓄熱材は大容量の熱を蓄えることができるため、蓄熱タ
ンクをより小型化できる。
【００１４】また、請求項７に記載の発明は請求項１な
いし請求項６のいずれかに記載の発明に加えて、ヒート
ポンプ、蓄熱タンク、燃焼バーナー、熱交換器を１つの
給湯ユニットに収納した構成とすることにより、水配
管、制御系統を有機的に配置できるため、給湯ユニット
の小型化が図れる。あるいは設置の自由度が向上する。
いし請求項６のいずれかに記載の発明に加えて、ヒート
ポンプ、蓄熱タンク、燃焼バーナー、熱交換器を１つの
給湯ユニットに収納した構成とすることにより、水配
管、制御系統を有機的に配置できるため、給湯ユニット
の小型化が図れる。あるいは設置の自由度が向上する。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。なお、各実施例において、同じ構成、同じ動
作をする部分については同一符号を付し、重複説明を避
ける。
説明する。なお、各実施例において、同じ構成、同じ動
作をする部分については同一符号を付し、重複説明を避
ける。
【００１６】（実施例１）図１は本発明の実施例１にお
ける給湯機の構成図である。
ける給湯機の構成図である。
【００１７】図１において、ヒートポンプ１１は圧縮機
１２、凝縮器１３、減圧器１４、蒸発器１５を冷媒流路
で接続して構成する。１６は蓄熱タンクで、この蓄熱タ
ンク１６の湯温を検出する湯温検知手段１７を有する。
蓄熱タンク１６の下部からの水は、循環ポンプ１８によ
って凝縮器１３に導かれ、凝縮器１３の熱で加熱昇温さ
れて蓄熱タンク１６へ戻される。蓄熱タンク１６の下部
には、水道水などが給水される管路１９が、上部には、
タンク出湯管２０が設けられ、このタンク出湯管２０の
端末カラン２１までの間には、燃焼給湯機２２を構成す
る燃焼バーナー２３の熱により加熱される熱交換器２４
が配置される。２５はヒートポンプ制御手段で湯温検出
部２６、湯温比較部２７とヒートポンプの運転手段２８
を有し、蓄熱タンク２６の湯温検知手段２７の湯温を湯
温検出部２６で検出し、湯温比較部２７で検出温度が予
め設定された所定温度以下であるとヒートポンプの運転
手段２８によりヒートポンプの運転を行うように制御す
る。前記所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分確保
され、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃に設
定される。
１２、凝縮器１３、減圧器１４、蒸発器１５を冷媒流路
で接続して構成する。１６は蓄熱タンクで、この蓄熱タ
ンク１６の湯温を検出する湯温検知手段１７を有する。
蓄熱タンク１６の下部からの水は、循環ポンプ１８によ
って凝縮器１３に導かれ、凝縮器１３の熱で加熱昇温さ
れて蓄熱タンク１６へ戻される。蓄熱タンク１６の下部
には、水道水などが給水される管路１９が、上部には、
タンク出湯管２０が設けられ、このタンク出湯管２０の
端末カラン２１までの間には、燃焼給湯機２２を構成す
る燃焼バーナー２３の熱により加熱される熱交換器２４
が配置される。２５はヒートポンプ制御手段で湯温検出
部２６、湯温比較部２７とヒートポンプの運転手段２８
を有し、蓄熱タンク２６の湯温検知手段２７の湯温を湯
温検出部２６で検出し、湯温比較部２７で検出温度が予
め設定された所定温度以下であるとヒートポンプの運転
手段２８によりヒートポンプの運転を行うように制御す
る。前記所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分確保
され、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃に設
定される。
【００１８】以上の構成において、その動作、作用につ
いて説明する。まず、電源（図示せず）を入れると、ヒ
ートポンプ制御手段２５の湯温検出部２６が湯温検知手
段１７の検出温度を読み、湯温比較部２７で検出温度が
予め設定された所定温度以下であれば、ヒートポンプの
運転手段２８によりヒートポンプ１１と循環ポンプ１８
の運転を開始し、蓄熱タンク１６内の水を所定温度（５
０〜５５℃）まで沸き上げる。通常出湯時は蓄熱タンク
１６内の湯温が５０〜５５℃であるために、燃焼バーナ
ー２３は点火せず、蓄熱タンク１６の湯温が低下した場
合、または、高温度の出湯が必要な場合に燃焼による昇
温が行われる。よって、通常出湯温度以上である５０〜
５５℃の中間温度であるため、蓄熱タンク１６の放熱損
失が低減される。また、蓄熱タンク１６と出湯する端末
カラン２１との間のタンク出湯管２０途中に設けた燃焼
バーナー２３の熱により加熱される熱交換器２４を備え
たことで、蓄熱タンク１６の湯温が低下した場合、また
は、高温度の出湯が必要な場合には燃焼による昇温が出
来るので、蓄熱タンク１６を必要最小限の大きさに設定
できるため、蓄熱タンク１６の小型化が図れる。さら
に、出湯により蓄熱タンク１６の湯温が低下したとき
は、湯温検知手段１７とヒートポンプ制御手段２５によ
りヒートポンプの運転が行われることで、効率の良い運
転ができる。
いて説明する。まず、電源（図示せず）を入れると、ヒ
ートポンプ制御手段２５の湯温検出部２６が湯温検知手
段１７の検出温度を読み、湯温比較部２７で検出温度が
予め設定された所定温度以下であれば、ヒートポンプの
運転手段２８によりヒートポンプ１１と循環ポンプ１８
の運転を開始し、蓄熱タンク１６内の水を所定温度（５
０〜５５℃）まで沸き上げる。通常出湯時は蓄熱タンク
１６内の湯温が５０〜５５℃であるために、燃焼バーナ
ー２３は点火せず、蓄熱タンク１６の湯温が低下した場
合、または、高温度の出湯が必要な場合に燃焼による昇
温が行われる。よって、通常出湯温度以上である５０〜
５５℃の中間温度であるため、蓄熱タンク１６の放熱損
失が低減される。また、蓄熱タンク１６と出湯する端末
カラン２１との間のタンク出湯管２０途中に設けた燃焼
バーナー２３の熱により加熱される熱交換器２４を備え
たことで、蓄熱タンク１６の湯温が低下した場合、また
は、高温度の出湯が必要な場合には燃焼による昇温が出
来るので、蓄熱タンク１６を必要最小限の大きさに設定
できるため、蓄熱タンク１６の小型化が図れる。さら
に、出湯により蓄熱タンク１６の湯温が低下したとき
は、湯温検知手段１７とヒートポンプ制御手段２５によ
りヒートポンプの運転が行われることで、効率の良い運
転ができる。
【００１９】（実施例２）図２は本発明の実施例２にお
ける給湯機の構成図である。図２において、２９は熱交
換器２４の入口水温を検出する入口水温検知手段、３０
はバーナー制御手段で、入口水温検知部３１、温度比較
部３２とバーナー運転手段３３で構成されている。
ける給湯機の構成図である。図２において、２９は熱交
換器２４の入口水温を検出する入口水温検知手段、３０
はバーナー制御手段で、入口水温検知部３１、温度比較
部３２とバーナー運転手段３３で構成されている。
【００２０】以上の構成において、その動作、作用につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２１】端末カラン２１を開き出湯するときに、入
口水温検知部３１で入口水温検知手段２９の温度を読
み、温度比較部３２で検出温度が予め設定された所定温
度以下であれば、バーナー運転手段３３により燃焼バー
ナー２３の運転を開始する。このように、端末カラン２
１を開き出湯するときに、熱交換器２４の入口水温が通
常要求される所定温度以下のときに燃焼バーナー２３を
点火することで、蓄熱タンク２６の湯温が低下したとき
でも十分な出湯温度が確保できる。
口水温検知部３１で入口水温検知手段２９の温度を読
み、温度比較部３２で検出温度が予め設定された所定温
度以下であれば、バーナー運転手段３３により燃焼バー
ナー２３の運転を開始する。このように、端末カラン２
１を開き出湯するときに、熱交換器２４の入口水温が通
常要求される所定温度以下のときに燃焼バーナー２３を
点火することで、蓄熱タンク２６の湯温が低下したとき
でも十分な出湯温度が確保できる。
【００２２】（実施例３）図３は本発明の実施例３にお
ける給湯機の構成図である。図３において、図２と異な
る点は、タンク出湯管２０の水の流れを検出する流量検
知手段３４を設け、バーナー制御手段３０内に入口水温
検知部３１、温度比較部３２とバーナー運転手段３３に
加え流量検出部３５と流量比較部３６を有する点であ
る。
ける給湯機の構成図である。図３において、図２と異な
る点は、タンク出湯管２０の水の流れを検出する流量検
知手段３４を設け、バーナー制御手段３０内に入口水温
検知部３１、温度比較部３２とバーナー運転手段３３に
加え流量検出部３５と流量比較部３６を有する点であ
る。
【００２３】以上の構成において、その動作、作用につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２４】端末カラン２１を開き出湯すると、流量検
出部３５で流量検知手段３４より発信された信号を読み
取り、流量比較部３６で予め設定された流量以上であれ
ばバーナー運転手段３３により燃焼バーナー２３の運転
を開始する。したがって、熱交換器での熱交換量が増加
して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立ち上げ湯
温も速くなる。
出部３５で流量検知手段３４より発信された信号を読み
取り、流量比較部３６で予め設定された流量以上であれ
ばバーナー運転手段３３により燃焼バーナー２３の運転
を開始する。したがって、熱交換器での熱交換量が増加
して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立ち上げ湯
温も速くなる。
【００２５】（実施例４）図４は本発明の実施例４にお
ける給湯機の構成図である。図４において、３７は制御
手段で、湯温検出部２６、湯温比較部２７、ヒートポン
プの運転手段２８、入口水温検知部３１、温度比較部４
２、バーナー運転手段３３、流量検出部３５と流量比較
部３６を有する。
ける給湯機の構成図である。図４において、３７は制御
手段で、湯温検出部２６、湯温比較部２７、ヒートポン
プの運転手段２８、入口水温検知部３１、温度比較部４
２、バーナー運転手段３３、流量検出部３５と流量比較
部３６を有する。
【００２６】以上の構成において、その動作、作用につ
いて説明する。端末カラン２１を開き出湯すると、流量
検出部３５で流量検知手段３４より発信された信号を読
み取り、流量比較部３６で予め設定された流量以上であ
ればバーナー運転手段３３に信号を出して燃焼バーナー
２３の運転を開始すると同時に、ヒートポンプの運転手
段２８に信号を出してヒートポンプの運転を開始する。
したがって、給湯により蓄熱タンク１６の湯が持ち出さ
れると同時にヒートポンプの運転が開始されることで、
蓄熱タンク１６の湯が補充され、また、熱交換器２４で
の熱交換量が増加して給湯能力が向上するとともに加熱
手段の立ち上げ湯温も速くなる。
いて説明する。端末カラン２１を開き出湯すると、流量
検出部３５で流量検知手段３４より発信された信号を読
み取り、流量比較部３６で予め設定された流量以上であ
ればバーナー運転手段３３に信号を出して燃焼バーナー
２３の運転を開始すると同時に、ヒートポンプの運転手
段２８に信号を出してヒートポンプの運転を開始する。
したがって、給湯により蓄熱タンク１６の湯が持ち出さ
れると同時にヒートポンプの運転が開始されることで、
蓄熱タンク１６の湯が補充され、また、熱交換器２４で
の熱交換量が増加して給湯能力が向上するとともに加熱
手段の立ち上げ湯温も速くなる。
【００２７】（実施例５）図５は本発明における実施例
５の給湯機の構成図である。図５において、３８は熱交
換器２４と並列に設けたバイパス管、３９はバイパス管
３８の開閉をする開閉弁、４０は制御手段で入口水温検
知部３１、温度比較部３２、バーナー運転手段３３、流
量検出部３５、流量比較部３６と開閉弁駆動手段４１を
有する。また、入口水温検知手段は熱交換器２４の流体
入口と前記バイパス管３８の分岐の入口側に位置せしめ
る。
５の給湯機の構成図である。図５において、３８は熱交
換器２４と並列に設けたバイパス管、３９はバイパス管
３８の開閉をする開閉弁、４０は制御手段で入口水温検
知部３１、温度比較部３２、バーナー運転手段３３、流
量検出部３５、流量比較部３６と開閉弁駆動手段４１を
有する。また、入口水温検知手段は熱交換器２４の流体
入口と前記バイパス管３８の分岐の入口側に位置せしめ
る。
【００２８】以上の構成において、その動作、作用につ
いて説明する。端末カラン２１を開き出湯すると、流量
検出部３５で流量検知手段３４より発信された信号を読
み取り、流量比較部３６で予め設定された流量以上であ
れば温度比較部３２において入口水温検知部３１で読み
取った入口水温検知手段２９の温度を予め設定された所
定温度と比較し、入口水温が所定温度よりも高い場合は
開閉弁駆動手段４１により開閉弁３９を開放し、バーナ
ー運転手段３３ではバーナー燃焼を行わず、入口水温が
所定温度よりも高い場合は開閉弁駆動手段４１により開
閉弁３９を閉止し、バーナー運転手段３３ではバーナー
燃焼を開始するごとく制御する。したがって、出湯時に
おいて、給水管２０の水の流れを検出して、熱交換器２
４の流体入口と前記バイパス管３８の分岐の入口水温が
所定温度より高温の場合には熱交換器２４をバイパスし
て出湯するように制御することで、熱交換器２４を流れ
る時の放熱も少なくなる。
いて説明する。端末カラン２１を開き出湯すると、流量
検出部３５で流量検知手段３４より発信された信号を読
み取り、流量比較部３６で予め設定された流量以上であ
れば温度比較部３２において入口水温検知部３１で読み
取った入口水温検知手段２９の温度を予め設定された所
定温度と比較し、入口水温が所定温度よりも高い場合は
開閉弁駆動手段４１により開閉弁３９を開放し、バーナ
ー運転手段３３ではバーナー燃焼を行わず、入口水温が
所定温度よりも高い場合は開閉弁駆動手段４１により開
閉弁３９を閉止し、バーナー運転手段３３ではバーナー
燃焼を開始するごとく制御する。したがって、出湯時に
おいて、給水管２０の水の流れを検出して、熱交換器２
４の流体入口と前記バイパス管３８の分岐の入口水温が
所定温度より高温の場合には熱交換器２４をバイパスし
て出湯するように制御することで、熱交換器２４を流れ
る時の放熱も少なくなる。
【００２９】（実施例６）図６は本発明の実施例６にお
ける給湯機の構成図である。図６において、４２は潜熱
蓄熱材であり、蓄熱タンク１６の内部に備えられ蓄熱タ
ンク内の水と熱交換関係を有する。
ける給湯機の構成図である。図６において、４２は潜熱
蓄熱材であり、蓄熱タンク１６の内部に備えられ蓄熱タ
ンク内の水と熱交換関係を有する。
【００３０】以上の構成において、その動作、作用につ
いて説明する。ヒートポンプ１の熱を蓄熱タンク１６内
の水と潜熱蓄熱材４２に蓄える。潜熱蓄熱材４２は大容
量の熱を蓄えることができるため、蓄熱タンク１６をよ
り小型化できる。
いて説明する。ヒートポンプ１の熱を蓄熱タンク１６内
の水と潜熱蓄熱材４２に蓄える。潜熱蓄熱材４２は大容
量の熱を蓄えることができるため、蓄熱タンク１６をよ
り小型化できる。
【００３１】（実施例７）図７は本発明の実施例７にお
ける給湯機の構成図である。図７において、４３は給湯
ユニットであり、、ヒートポンプ１１、蓄熱タンク１
６、燃焼バーナー２３、熱交換器２４を１つのユニット
に収納する。
ける給湯機の構成図である。図７において、４３は給湯
ユニットであり、、ヒートポンプ１１、蓄熱タンク１
６、燃焼バーナー２３、熱交換器２４を１つのユニット
に収納する。
【００３２】以上の構成において、その動作、作用につ
いて説明する。水配管、制御系統を有機的に配置できる
ため、給湯ユニットの小型化が図れる。あるいは設置の
自由度が向上する。
いて説明する。水配管、制御系統を有機的に配置できる
ため、給湯ユニットの小型化が図れる。あるいは設置の
自由度が向上する。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、請求
項１記載の発明によれば、圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸
発器を冷媒流路で接続して構成するヒートポンプと、前
記凝縮器の熱で加熱昇温される蓄熱タンクと、この蓄熱
タンクと出湯する端末カランとの間のタンク出湯管途中
に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される熱交換器
と、前記蓄熱タンクの湯温を検出する湯温検知手段と、
この湯温検知手段の検出温度が予め設定された所定温度
以下でヒートポンプの運転を行うように制御するヒート
ポンプ制御手段を備えた給湯機であり、蓄熱タンク内の
水はヒートポンプの運転で湯温検知手段とヒートポンプ
制御手段により、予め設定された所定温度に蓄熱貯湯さ
れ、所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分確保さ
れ、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃の中間
温度であるため、蓄熱タンクの放熱損失が低減される。
また、蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間のタンク
出湯管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される
熱交換器を備えたことで、蓄熱タンクの湯温が低下した
場合、または、高温度の出湯が必要な場合には燃焼によ
る昇温給湯が出来るので、蓄熱タンクを必要最小限の大
きさに設定できるため、蓄熱タンクの小型化が図れる。
さらに、出湯により蓄熱タンクの湯温が低下したとき
は、湯温検知手段とヒートポンプ制御手段によりヒート
ポンプの運転が行われることで、効率の良い運転ができ
る。
項１記載の発明によれば、圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸
発器を冷媒流路で接続して構成するヒートポンプと、前
記凝縮器の熱で加熱昇温される蓄熱タンクと、この蓄熱
タンクと出湯する端末カランとの間のタンク出湯管途中
に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される熱交換器
と、前記蓄熱タンクの湯温を検出する湯温検知手段と、
この湯温検知手段の検出温度が予め設定された所定温度
以下でヒートポンプの運転を行うように制御するヒート
ポンプ制御手段を備えた給湯機であり、蓄熱タンク内の
水はヒートポンプの運転で湯温検知手段とヒートポンプ
制御手段により、予め設定された所定温度に蓄熱貯湯さ
れ、所定温度は通常ヒートポンプの効率が十分確保さ
れ、また、通常出湯温度以上である５０〜５５℃の中間
温度であるため、蓄熱タンクの放熱損失が低減される。
また、蓄熱タンクと出湯する端末カランとの間のタンク
出湯管途中に設けた燃焼バーナーの熱により加熱される
熱交換器を備えたことで、蓄熱タンクの湯温が低下した
場合、または、高温度の出湯が必要な場合には燃焼によ
る昇温給湯が出来るので、蓄熱タンクを必要最小限の大
きさに設定できるため、蓄熱タンクの小型化が図れる。
さらに、出湯により蓄熱タンクの湯温が低下したとき
は、湯温検知手段とヒートポンプ制御手段によりヒート
ポンプの運転が行われることで、効率の良い運転ができ
る。
【００３４】また、請求項２に記載の発明によれば、熱
交換器の入口水温を検出する入口水温検知手段と、この
入口水温検知手段の検出温度が予め設定された所定温度
以下で燃焼を行うように燃焼バーナーを制御するバーナ
ー制御手段を備えた給湯機であり、端末カランを開き出
湯するときに、熱交換器の入口水温が通常要求される所
定温度以下のときに燃焼バーナーを点火することで、蓄
熱タンクの湯温が低下したときでも十分な出湯温度が確
保できる。
交換器の入口水温を検出する入口水温検知手段と、この
入口水温検知手段の検出温度が予め設定された所定温度
以下で燃焼を行うように燃焼バーナーを制御するバーナ
ー制御手段を備えた給湯機であり、端末カランを開き出
湯するときに、熱交換器の入口水温が通常要求される所
定温度以下のときに燃焼バーナーを点火することで、蓄
熱タンクの湯温が低下したときでも十分な出湯温度が確
保できる。
【００３５】また、請求項３に記載の発明によれば、タ
ンク出湯管の水の流れを検出する流量検知手段と、この
流量検知手段の信号により、燃焼バーナーの燃焼を開始
をするバーナー制御手段を備えた給湯機であり、給湯時
に給水が流れることを流量検知手段が検出して燃焼バー
ナーの燃焼を開始する。したがって、熱交換器での熱交
換量が増加して給湯能力が向上するとともに加熱手段の
立ち上げ湯温も速くなる。
ンク出湯管の水の流れを検出する流量検知手段と、この
流量検知手段の信号により、燃焼バーナーの燃焼を開始
をするバーナー制御手段を備えた給湯機であり、給湯時
に給水が流れることを流量検知手段が検出して燃焼バー
ナーの燃焼を開始する。したがって、熱交換器での熱交
換量が増加して給湯能力が向上するとともに加熱手段の
立ち上げ湯温も速くなる。
【００３６】また、請求項４に記載の発明によれば、タ
ンク出湯管の水の流れを検出する流量検知手段と、この
流量検知手段の信号を受け、ヒートポンプの運転と燃焼
バーナーの燃焼を開始する制御手段を備えた給湯機であ
り、給湯時に給水が流れることを流量検知手段が検出し
てヒートポンプの運転と燃焼バーナーの燃焼を開始す
る。したがって、給湯により蓄熱タンクの湯が持ち出さ
れると同時にヒートポンプの運転が開始されることで、
蓄熱タンクの湯が補充され、また、熱交換器での熱交換
量が増加して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立
ち上げ湯温も速くなる。
ンク出湯管の水の流れを検出する流量検知手段と、この
流量検知手段の信号を受け、ヒートポンプの運転と燃焼
バーナーの燃焼を開始する制御手段を備えた給湯機であ
り、給湯時に給水が流れることを流量検知手段が検出し
てヒートポンプの運転と燃焼バーナーの燃焼を開始す
る。したがって、給湯により蓄熱タンクの湯が持ち出さ
れると同時にヒートポンプの運転が開始されることで、
蓄熱タンクの湯が補充され、また、熱交換器での熱交換
量が増加して給湯能力が向上するとともに加熱手段の立
ち上げ湯温も速くなる。
【００３７】また、請求項５に記載の発明によれば、熱
交換器と並列に設けた開閉弁を備えたバイパス管と、タ
ンク出湯管の水の流れを検出する流量検知手段と、前記
熱交換器の流体入口と前記バイパス管の分岐の入口水温
を検出する入口水温検知手段と、前記流量検知手段の信
号を受けて前記入口水温検知手段の検出温度が所定温度
より高温の場合には前記開閉弁を開放する制御手段を備
えた給湯機であり、出湯時において、給水管の水の流れ
を検出して、熱交換器の流体入口と前記バイパス管の分
岐の入口水温が所定温度より高温の場合には熱交換器を
バイパスして出湯する。従って、熱交換器を流れる時の
放熱も少なくなる。
交換器と並列に設けた開閉弁を備えたバイパス管と、タ
ンク出湯管の水の流れを検出する流量検知手段と、前記
熱交換器の流体入口と前記バイパス管の分岐の入口水温
を検出する入口水温検知手段と、前記流量検知手段の信
号を受けて前記入口水温検知手段の検出温度が所定温度
より高温の場合には前記開閉弁を開放する制御手段を備
えた給湯機であり、出湯時において、給水管の水の流れ
を検出して、熱交換器の流体入口と前記バイパス管の分
岐の入口水温が所定温度より高温の場合には熱交換器を
バイパスして出湯する。従って、熱交換器を流れる時の
放熱も少なくなる。
【００３８】また、請求項６に記載の発明によれば、蓄
熱タンクの内部に潜熱蓄熱材を備えた給湯機であり、ヒ
ートポンプの熱を蓄熱タンク内の水と潜熱蓄熱材に蓄え
る。潜熱蓄熱材は大容量の熱を蓄えることができるた
め、蓄熱タンクをより小型化できる。
熱タンクの内部に潜熱蓄熱材を備えた給湯機であり、ヒ
ートポンプの熱を蓄熱タンク内の水と潜熱蓄熱材に蓄え
る。潜熱蓄熱材は大容量の熱を蓄えることができるた
め、蓄熱タンクをより小型化できる。
【００３９】また、請求項７に記載の発明によれば、ヒ
ートポンプ、蓄熱タンク、燃焼バーナー、熱交換器、を
１つの給湯ユニットに収納した構成からなる給湯機であ
り、水配管、制御系統を有機的に配置できるため、給湯
ユニットの小型化が図れる。あるいは設置の自由度が向
上する。
ートポンプ、蓄熱タンク、燃焼バーナー、熱交換器、を
１つの給湯ユニットに収納した構成からなる給湯機であ
り、水配管、制御系統を有機的に配置できるため、給湯
ユニットの小型化が図れる。あるいは設置の自由度が向
上する。
【図１】本発明の実施例１における給湯機の構成図
【図２】本発明の実施例２における給湯機の構成図
【図３】本発明の実施例３における給湯機の構成図
【図４】本発明の実施例４における給湯機の構成図
【図５】本発明の実施例５における給湯機の構成図
【図６】本発明の実施例６における給湯機の構成図
【図７】本発明の実施例７における給湯機の構成図
【図８】従来の給湯機の構成図
１１ ヒートポンプ １２ 圧縮機 １３ 凝縮器 １４ 減圧器 １５ 蒸発器 １６ 蓄熱タンク １７ 湯温検知手段 ２０ タンク出湯管 ２１ 端末カラン ２３ 燃焼バーナー ２４ 熱交換器 ２５ ヒートポンプ制御手段 ２９ 入口水温検知手段 ３０ バーナー制御手段 ３４ 流量検知手段 ３７ 制御手段 ３８ バイパス管 ３９ 開閉弁 ４２ 潜熱蓄熱材 ４３ 給湯ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 引頭 正博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3L025 AC01
Claims (7)
- 【請求項１】圧縮機、凝縮器、減圧器、蒸発器を冷媒流
路で接続して構成するヒートポンプと、前記凝縮器の熱
で加熱昇温される蓄熱タンクと、この蓄熱タンクと出湯
する端末カランとの間のタンク出湯管途中に設けた燃焼
バーナーの熱により加熱される熱交換器と、前記蓄熱タ
ンクの湯温を検出する湯温検知手段と、この湯温検知手
段で検出される検出温度が予め設定された所定温度以下
でヒートポンプの運転を行うように制御するヒートポン
プ制御手段を備えた給湯機。 - 【請求項２】熱交換器の入口水温を検出する入口水温検
知手段と、この入口水温検知手段で検出される検出温度
が予め設定された所定温度以下で燃焼を行うように燃焼
バーナーを制御するバーナー制御手段を備えた請求項１
記載の給湯機。 - 【請求項３】タンク出湯管の水の流れを検出する流量検
知手段と、この流量検知手段の信号により、燃焼バーナ
ーの燃焼を開始するバーナー制御手段を備えた請求項１
又は２記載の給湯機。 - 【請求項４】タンク出湯管の水の流れを検出する流量検
知手段と、この流量検知手段の信号を受け、ヒートポン
プの運転と燃焼バーナーの燃焼を開始する制御手段を備
えた請求項１又は２記載の給湯機。 - 【請求項５】熱交換器と並列に設けた開閉弁を備えたバ
イパス管と、タンク出湯管の水の流れを検出する流量検
知手段と、前記熱交換器の流体入口と前記バイパス管の
分岐の入口水温を検出する入口水温検知手段と、前記流
量検知手段の信号を受けて前記入口水温検知手段の検出
温度が所定温度より高温の場合には前記開閉弁を開放す
る制御手段を備えた請求項１又は２記載の給湯機。 - 【請求項６】蓄熱タンクの内部に潜熱蓄熱材を備えた請
求項１記載の給湯機。 - 【請求項７】ヒートポンプ、蓄熱タンク、燃焼バーナ
ー、熱交換器、を１つの給湯ユニットに収納した請求項
１ないし６のいずれか１項に記載の給湯機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14181899A JP2000329401A (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 給湯機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14181899A JP2000329401A (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 給湯機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000329401A true JP2000329401A (ja) | 2000-11-30 |
| JP2000329401A5 JP2000329401A5 (ja) | 2005-07-21 |
Family
ID=15300850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14181899A Pending JP2000329401A (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 給湯機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000329401A (ja) |
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1999
- 1999-05-21 JP JP14181899A patent/JP2000329401A/ja active Pending
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