JP2002048402A - ハイブリッド型電気温水器の運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タンク内の運転状態が目視でき、太陽熱利用
と沸き増し等に対応できる使い勝手のよいハイブリッド
型電気温水器の運転方法を提供するものである。 【解決手段】 タンク１１上部の加熱槽１１１に設けた
上下のヒーター１２、１３と、タンク１１下部の貯湯層
１１２に設けた熱交換器１４とでタンク１１内で加熱
し、貯湯するハイブリッド型電気温水器１０の運転方法
であって、熱交換器１４は、太陽熱を集熱してタンク１
１内の湯水に放熱し、タンク１１内には上ヒーター１２
の近傍の温度センサー１５、１６、１７と、下ヒーター
１３の近傍の温度センサー１８と、湯水の圧力を検知す
る圧力スイッチ２７とをそれぞれ設け、太陽熱の集熱量
と、タンク１１内湯水の湯量と湯温とを遠隔制御盤３０
に表示し、遠隔制御盤３０の操作で加熱、貯湯、沸き増
しできることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽熱を補助熱源
としたハイブリッド型電気温水器の運転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、太陽熱利用のハイブリッド型電気
温水器として、太陽集熱パネル内で暖められた熱媒をポ
ンプにより貯湯タンク内の熱交換器を経て太陽集熱パネ
ル内へ循環させ、貯湯タンク内の水を温めるように構成
された熱交換方式の太陽熱利用温水器が知られている。
上記太陽熱利用温水器の運転方法として、特開平１１―
１８２９４１号公報に記載がある。

【０００３】上記公報では、熱交換器の入り口部の熱媒
温度と貯湯タンク内の水温とを検出し、その温度差が一
定温度以下であればポンプを停止させる。熱交換器の入
り口部の熱媒温度と貯湯タンク内の水温とを検出し、そ
の温度差に応じた時間を停止させる。熱交換器の入り口
部の熱媒温度と熱交換器の出口部の熱媒温度とを検出
し、その温度差に応じた時間ポンプを停止させる。太陽
集熱パネルの出口部の熱媒温度を検出し、その温度上昇
率が一定値以下となればポンプを稼動させる。

【０００４】又、特開平１０―１９７０７０号公報で
は、通電開始までの待機時間中に湯が使用されても、貯
湯タンクに湯を沸き上げることができる電気温水器が記
載されている。上記公報では、電力で湯を沸かすヒータ
ーと湯を蓄える貯湯タンクと、水の温度を検出する水温
センサと残湯量に応じた温度を検出する温度センサー
と、残湯の温度及び検出した残湯量と、水の温度とに基
づいて、深夜電力時間の終了時刻に湯を沸き上げるため
の待機時間を算出し、待機時間が経過すると、ヒーター
に深夜電力を供給し、水温センサ、温度センサーが待機
時間中に温度変化を検出すると、ヒーターに深夜電力を
直ちに供給し、沸上センサの温度が所定の沸上温度に達
する深夜電力の供給を停止する制御装置とを備えるよう
になされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の特開平１１―１
８２９４１号公報ように、太陽熱利用の集熱器から熱交
換器への循環運転では、熱交換器と電気温水器のタンク
水温との温度差で循環制御されていた。そのため集熱器
の出口の媒体温度が運転条件のなっておらず、熱効率の
よい太陽熱利用とはなっていなかった。又、太陽熱の集
熱量を目視手段が」なく、ヒーター通電をきめ細かな運
転ができないといった問題があった。

【０００６】又、上記特開平１０―１９７０７０号公報
では、残湯量を考慮してヒーター通電開始時間を設定で
き、貯湯湯量の不足を解消しているが、遠隔制御盤の表
示画面にタンク内に貯湯状態が目視できず、電気温水器
のこまかな運転制御ができないといった問題があった。

【０００７】本発明は、上記のこのような問題点に着眼
してなされたものであり、その目的は、タンク内の運転
状態が目視でき、太陽熱利用と沸き増し等に対応できる
使い勝手のよいハイブリッド型電気温水器の運転方法を
提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
ハイブリッド型電気温水器の運転方法は、タンク上部の
加熱槽に設けた上下のヒーターと、タンク下部の貯湯層
に設けた熱交換器とでタンク内で加熱し、貯湯するハイ
ブリッド型電気温水器の運転方法であって、前記熱交換
器は、太陽熱を集熱してタンク内の湯水に放熱し、前記
タンク内には上ヒーターの近傍の温度センサーと、下ヒ
ーターの近傍の温度センサーと、湯水の圧力を検知する
圧力スイッチとをそれぞれ設け、前記太陽熱の集熱量、
タンク内湯水の残湯量と湯温を遠隔制御盤に表示し、遠
隔制御盤の操作で加熱、貯湯、沸き増しできるものであ
る。

【０００９】請求項２記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に太
陽熱の集熱量を表示しているものである。

【００１０】請求項３記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に湯
量負荷に応じて任意に設定できる沸き増し設定ボタンを
設けているものである。

【００１１】請求項４記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に所
定の湯量以下の時に湯切れ注意の表示をしているもので
ある。

【００１２】請求項５記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記ハイブリッド型電気温水器
の沸きあげ開始日が遠隔制御盤の画面で任意の日に設定
できるものである。

【００１３】請求項６記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記ハイブリッド型電気温水器
の遠隔制御盤の画面に予め設定されたメッセージを音声
出力しているものである。

【００１４】

【作用】請求項１記載の本発明のハイブリッド型電気温
水器の運転方法は、前記熱交換器は、太陽熱を集熱して
タンク内の湯水に放熱し、前記タンク内には上ヒーター
の近傍の温度センサーと、下ヒーターの近傍の温度セン
サーと、湯水の圧力を検知する圧力スイッチとをそれぞ
れ設け、前記太陽熱の集熱量、タンク内湯水の残湯量と
湯温を遠隔制御盤に表示し、遠隔制御盤の操作で加熱、
貯湯、沸き増しできるので、タンク内の運転状態を遠隔
制御盤の表示画面を見ながら運転制御でき、使い勝手の
よいハイブリッド型電気温水器の運転方法とすることが
できる。

【００１５】請求項２記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に太
陽熱の集熱量を表示しているので、集熱状態を常に目視
でき、集熱量の状態に合わせてヒーター加熱をきめこま
かく対応でき、経済的なハイブリッド型電気温水器の運
転方法とすることができる。

【００１６】請求項３記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に湯
量負荷に応じて任意に設定できる沸き増し設定ボタンを
設けているので、使い勝手のよいハイブリッド型電気温
水器の運転方法とすることができる。

【００１７】請求項４記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に所
定の湯量以下の時に湯切れ注意の表示をしているので、
未然に湯量不足を回避することができる。

【００１８】請求項５記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記ハイブリッド型電気温水器
の沸きあげ開始日が遠隔制御盤の画面で任意の日に設定
できるので、留守等で湯を使用しない時、貯湯せず、且
つ、帰宅当日から利用できる経済的なハイブリッド型電
気温水器の運転方法とすることができる。

【００１９】請求項６記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記ハイブリッド型電気温水器
の遠隔制御盤の画面に予め設定されたメッセージを音声
出力しているので、画面表示に合わせて音声で各種警報
メッセージを出力でき、使い勝手のよいハイブリッド型
電気温水器の運転方法とすることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明のハイブリッド型
電気温水器の内部に太陽熱を吸収できる熱交換器を組み
込んだ状態を示す説明図、図２は、本発明のハイブリッ
ド型電気温水器の運転を制御する遠隔制御盤の表示画面
を示す平面図である。

【００２１】図１に示す様に、本発明のハイブリッド型
電気温水器の運転方法は、タンク１１上部の加熱槽１１
１に設けた上下のヒーター１２、１３と、タンク１１下
部の貯湯層１１２に設けた熱交換器１４とでタンク１１
内で湯水を加熱し、貯湯するハイブリッド型電気温水器
の運転方法となっている。

【００２２】前記熱交換器１４は、太陽熱を集熱してタ
ンク１１内の湯水に放熱するようになされている。前記
タンク１１内には上ヒーター１２の近傍に温度センサー
１５、１６、１７を設けている。

【００２３】温度センサー１５は、タンク１１上部の加
熱槽１１１の５０リッターの位置に設けている。温度セ
ンサー１６は加熱槽１１１の１００リッターの位置に設
けている。温度センサー１７は加熱槽１１１の１５０リ
ッターの位置に設けている。

【００２４】タンク１１に下ヒーター１３の近傍には、
温度センサー１８が設けている。温度センサー１８は、
タンク内１１の湯水の温度を検知できるようにしてい
る。

【００２５】タンク１１内に繋がる管路にはタンク１１
内の湯水の圧力を検知する圧力スイッチ２７を設けてい
る。

【００２６】前記集熱器２１で集熱する太陽熱の集熱量
と、タンク１１内湯水の湯量と湯温とは、ハイブリッド
型電気温水器１０の遠隔制御盤３０の画面に表示してい
る。

【００２７】遠隔制御盤３０はタンク１１より離れた位
置に設けられ遠隔制御盤３０の表示画面３１の操作でタ
ンク１１内の加熱、貯湯、沸き増しができるようになさ
れている。

【００２８】ハイブリッド型電気温水器１０の函体を形
成するタンク１１は、上部の加熱槽１１１と下部の貯湯
槽１１２が設けている。本実施例の加熱槽１１１は３８
０リッターの容積にしている。

【００２９】加熱槽１１１の上部には上ヒーター１２が
設けられて加熱槽１１１内の上部１００リッターの湯水
を沸かすようにしている。

【００３０】加熱槽１１１の下部には下ヒーター１３が
設けられ、加熱槽１１１内の下部２８０リッターを沸き
あげるようになされている。

【００３１】タンク１１の加熱槽１１１の下部には貯湯
槽１１２が形成されている。貯湯槽１１２には熱交換器
１４、低温センサー１９、給水口２５が設けられてい
る。

【００３２】熱交換器１４は、太陽熱を集熱する集熱器
２１と不凍液２０１を強制循環される管路２３で接続さ
れている。熱交換器１４は、集熱器２１の太陽熱を管路
２３内を不凍液２０１を強制循環させて、タンク１１内
の湯水に放熱している。

【００３３】低温センサー１９は、熱交換器１４内の不
凍液２０１の温度を検知している。高温センサー２２
は、集熱器２１の出口の不凍液２０１の温度を表示して
いる。

【００３４】高温センサー２２と低温センサー１９との
温度差が設定値以下の時、循環ポンプ２４を作動させ、
集熱されるようになされている。本実施例の貯湯槽１１
２は、２００リッターの容積になされている。

【００３５】貯湯槽１１２の下部には給水口２５が設け
られている。給水は導入管路の減圧弁を介して一定の圧
力になされて貯湯槽１１２内に取り入れられている。

【００３６】タンク１１内の湯水の圧力は、接続管路に
設置された圧力スイッチ２７で検知されている。

【００３７】太陽熱を集熱する集熱器２１は、外部に設
置され、管路２３でハイブリッド型電気温水器１０内の
熱交換器１４と接続されている。管路２３内は、不凍液
２０１が強制循環されている。

【００３８】図２に示す様に、遠隔制御盤３０の表示画
面に、太陽熱の集熱量が表示されている。画面上部の表
示部３２に表示されている。

【００３９】表示位置３２の側面には集熱の状態を示す
「集熱中」がリアルタイムに表示されている。表示は、
集熱された１日分の熱量が横棒で表示され、２４時間で
表示はクリアされている。

【００４０】表示部３４には、電源の通電が表示されて
いる。表示部３４には、上ヒーター１２、下ヒーター１
３で沸きあげ中に「沸き上げ中」の表示がされている。
表示部３４には、湯量が５０リッターになった時に湯切
れ注意の表示がされている。

【００４１】表示部３５には、タンク内の残り湯量が表
示されている。５０リッター、１００リッター、１５０
リッター以上に分けて表示されている。

【００４２】表示部３６にはタンク１１の沸きあげ温度
設定の表示がされている。設定温度は、９０℃と、７０
〜９０℃の選択ができるようになっている。

【００４３】遠隔制御盤３０の表示画面に湯量負荷に応
じて任意に設定できる沸き増し設定ボタン４６が設けら
れているものである。

【００４４】表示部３７には、沸き増し設定値が表示さ
れている。沸き増しの設定は、沸き増し設定ボタン４６
で設定されている。

【００４５】沸き増し設定値は、１日中沸き増しの設
定、１００リッター沸き増しする毎日少の設定、１００
リッター以上の毎日多の設定の３種類の選択できるよう
になされている。

【００４６】表示部３８には、エラー表示、時刻、予約
表示がなされている。エラー表示は、予めコード分類さ
れた不具合現象が警報表示されている。

【００４７】予約表示は予約表示ボタン４８に連動して
表示されている。前記ハイブリッド型電気温水器の沸き
あげ開始日が遠隔制御盤３０の画面３１の予約のボタン
４８で任意の日に設定されている。留守の日数で設定さ
れている。

【００４８】給湯温度は、給湯温度設定のボタン３９、
４０で設定値が可変になされている。ボタン３９で熱
く、ボタン４０で温くできるようになされている。

【００４９】ボタン４９は音声出力の音量を設定できる
ようになされている。前記ハイブリッド型電気温水器１
０の遠隔制御盤３０の画面に予め設定されたメッセージ
が音声で出力されている。

【００５０】

【発明の効果】請求項１記載の本発明のハイブリッド型
電気温水器の運転方法は、前記熱交換器は、太陽熱を集
熱してタンク内の湯水に放熱し、前記タンク内には上ヒ
ーターに近傍の温度センサーと、下ヒーターの近傍の温
度センサーと、湯水の圧力を検知する圧力スイッチとを
それぞれ設け、前記太陽熱の集熱量、タンク内湯水の残
湯量と湯温を遠隔制御盤に表示し、遠隔制御盤の操作で
加熱、貯湯、沸き増しできるので、タンク内の運転状態
が遠隔制御盤の表示画面を目視して、使い勝手のよいハ
イブリッド型電気温水器の運転方法とすることができ
る。

【００５１】請求項２記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に太
陽熱の集熱量を表示しているので、集熱状態を常に目視
でき、集熱量の状態に合わせてヒーター加熱をきめこま
かく対応でき、経済的なハイブリッド型電気温水器の運
転方法とすることができる。

【００５２】請求項３記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に湯
量負荷に応じて任意に設定できる沸き増し設定ボタンを
設けているので、使い勝手のよいハイブリッド型電気温
水器の運転方法とすることができる。

【００５３】請求項４記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記遠隔制御盤の表示画面に所
定の湯量以下の時に湯切れ注意の表示をしているので、
未然に湯量不足を回避することができる。

【００５４】請求項５記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記ハイブリッド型電気温水器
の沸きあげ開始日が遠隔制御盤の画面で任意の日に設定
できるので、留守等で使用しない時、貯湯せず、且つ、
帰宅当日から利用でき、経済的なハイブリッド型電気温
水器の運転方法とすることができる。

【００５５】請求項６記載の本発明のハイブリッド型電
気温水器の運転方法は、前記ハイブリッド型電気温水器
の遠隔制御盤の画面に予め設定されたメッセージを音声
出力しているので、画面表示に合わせて音声で各種警報
メッセージを出力でき、使い勝手のよいハイブリッド型
電気温水器の運転方法とすることができる。

【００５６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のハイブリッド型電気温水器の内部に太
陽熱を吸収できる熱交換器を組み込んだ状態を示す説明
図である。

【図２】本発明のハイブリッド型電気温水器の遠隔制御
盤の画面を示す平面図である。

【符号の説明】

１０ ハイブリッド型電気温水器 １１ タンク １２ 上ヒーター １３ 下ヒーター １４ 熱交換器 １５ 温度センサー １６ 温度センサー １７ 温度センサー １８ 温度センサー １９ 低温センサー ２０ サービスタンク ２１ 集熱器 ２２ 高温センサー ２３ 循環路 ２４ 循環ポンプ ２５ 給水口 ２６ 出湯口 ２７ 圧力スイッチ ３０ 遠隔制御盤 ３１ 表示画面 ３２〜３８ 表示部 ３９〜５２ ボタン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンク上部の加熱槽に設けた上下のヒー
   ターと、タンク下部の貯湯層に設けた熱交換器とでタン
   ク内で加熱し、貯湯するハイブリッド型電気温水器の運
   転方法であって、前記熱交換器は、太陽熱を集熱してタ
   ンク内の湯水に放熱し、前記タンク内には上ヒーターの
   近傍の温度センサーと、下ヒーターの近傍の温度センサ
   ーと、湯水の圧力を検知する圧力スイッチとをそれぞれ
   設け、前記太陽熱の集熱量と、タンク内湯水の湯量と湯
   温とを遠隔制御盤に表示し、遠隔制御盤の操作で加熱、
   貯湯、沸き増しできることを特徴とするハイブリッド型
   電気温水器の運転方法。
2. 【請求項２】 前記遠隔制御盤の表示画面に太陽熱の集
   熱量を表示していることを特徴とする請求項１記載のハ
   イブリッド型電気温水器。
3. 【請求項３】 前記遠隔制御盤の表示画面に湯量負荷に
   応じて任意に設定できる沸き増し設定ボタンを設けてい
   ることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド型電気
   温水器。
4. 【請求項４】 前記遠隔制御盤の表示画面に所定の湯量
   以下の時に湯切れ注意の表示をしていることを特徴とす
   る請求項１記載のハイブリッド型電気温水器。
5. 【請求項５】 前記ハイブリッド型電気温水器の沸きあ
   げ開始日が遠隔制御盤の画面で任意の日に設定できるこ
   とを特徴とする請求項１記載のハイブリッド型電気温水
   器。
6. 【請求項６】 前記ハイブリッド型電気温水器の遠隔制
   御盤の画面に予め設定したメッセージを音声出力してい
   ることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド型電気
   温水器。