JP2003106652A - Hot water supply system using co2 heat pump - Google Patents
Hot water supply system using co2 heat pumpInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＯ２ヒートポン
プを用いた給湯システムに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hot water supply system using a CO 2 heat pump.
【０００２】[0002]
【従来の技術及び課題】ＣＯ２ヒートポンプ給湯機は、
地球温暖化ガスの排出を少なくでき、しかも、加熱能力
に優れた二酸化炭素の特性から投入電力の３倍以上のエ
ネルギーを高温のお湯に熱交換できる等の優れた効果を
発揮しうるものとして注目されている。 2. Description of the Related Art A CO 2 heat pump water heater is
Attention is paid to the fact that it can reduce the emission of global warming gas, and can exhibit the excellent effect of exchanging energy more than 3 times the input power to high temperature hot water due to the characteristics of carbon dioxide, which has an excellent heating capacity. Has been done.
【０００３】しかるに、このＣＯ２ヒートポンプ給湯機
は、未だ高価であり、イニシャルコストが高くつくとい
う問題があり、そのため、例えば、単身者用の集合住宅
において１機を２世帯で共有するシステムというような
かたちでの実用化が進められている。However, this CO 2 heat pump water heater has a problem that it is still expensive and the initial cost is high. Therefore, for example, a system in which one household is shared by two households in an apartment house for a single person. It is being put into practical use.
【０００４】しかし、例えば上記のような単身者用集合
住宅において、１機を２世帯で共有することは可能であ
っても、１機を例えば３世帯で共有させようとする場
合、１機では給湯能力に不足を生じることがあり、かと
いって、２機を３世帯で共有するシステムにすると、高
価なＣＯ２ヒートポンプ給湯機を３世帯で２機も使用す
ることになり、イニシャルコストが高くついてしまうと
いう問題を生じる。However, for example, in the above-mentioned single-family housing complex, although it is possible for one household to be shared by two households, if one household is to be shared by three households, for example, There may be a shortage of hot water supply capacity. However, if a system in which two households are shared by three households is used, two expensive CO 2 heat pump water heaters will also be used by three households, resulting in high initial costs. There is a problem of being stuck.
【０００５】本発明は、例えばそのような問題点に鑑
み、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機を用いた給湯システムに
おいて、必要な給湯能力を確保しつつ、イニシャルコス
トもランニングコストも低く抑えることができるように
することを課題とする。In view of such a problem, the present invention enables a hot water supply system using a CO 2 heat pump water heater to ensure a required hot water supply capacity and to keep initial costs and running costs low. The task is to do.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の課題は、ＣＯ２ヒ
ートポンプ給湯機の貯湯タンクと電気温水器のタンクと
が接続されて、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機の貯湯タンク
のお湯が電気温水器のタンクに送り込まれるようになさ
れており、かつ、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機での沸き上
げ温度は電気温水器での沸き上げ温度よりも低く設定さ
れ、この電気温水器のタンクから利用側に給湯されるよ
うになされていることを特徴とするＣＯ２ヒートポンプ
を用いた給湯システムによって解決される。[Means for Solving the Problems] The above problem is that the hot water tank of the CO 2 heat pump water heater is connected to the hot water tank of the electric water heater, and the hot water of the hot water tank of the CO 2 heat pump water heater is the tank of the electric water heater. And the boiling temperature of the CO 2 heat pump water heater is set lower than the boiling temperature of the electric water heater so that hot water is supplied from the tank of this electric water heater to the user side. It is solved by a hot water supply system using a CO 2 heat pump.
【０００７】このシステムでは、ＣＯ２ヒートポンプ給
湯機の給湯能力不足を、他のＣＯ２ヒートポンプ給湯機
で補うのではなく、電気温水器で補うようにしたもので
あり、そのため、必要な給湯能力を確保しながら、シス
テム全体のイニシャルコストを低く抑えることができ
る。[0007] In this system, the hot water supply incompetence of CO 2 heat pump water heater, rather than compensated by other CO 2 heat pump water heater, which was set to compensate an electric water heater, the reason, the hot water supply capacity required It is possible to keep the initial cost of the entire system low while securing it.
【０００８】しかも、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機での沸
き上げ温度は電気温水器での沸き上げ温度よりも低く設
定され、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機の貯湯タンクのお湯
が電気温水器のタンクに送り込まれるようになされてい
るから、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機によって沸き上げら
れるお湯の量をＣＯ２ヒートポンプ給湯機の能力範囲内
で多くすることができ、電気温水器では、水を一から沸
き上げるのではなく、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機で沸き
上げられたお湯を沸き上げるだけでよいから、電気温水
器のランニングコストも低く抑えることができ、その結
果、システム全体のランニングコストを低く抑えること
ができる。特に、上記のシステムにおいて、電気温水器
が深夜電力利用の電気温水器からなる場合は、システム
のランニングコストを非常に低く抑えることができる。[0008] Moreover, boiling temperature of a CO 2 heat pump water heater is set lower than the boiling temperature of an electric water heater, so that the hot water of the hot water storage tank of CO 2 heat pump water heater is fed into the tank of an electric water heater Therefore, the amount of hot water boiled by the CO 2 heat pump water heater can be increased within the capacity range of the CO 2 heat pump water heater, and in the electric water heater, instead of boiling water from the beginning, Since it is only necessary to boil the hot water boiled by the CO 2 heat pump water heater, the running cost of the electric water heater can be kept low, and as a result, the running cost of the entire system can be kept low. In particular, in the above system, when the electric water heater is an electric water heater that uses midnight power, the running cost of the system can be kept very low.
【０００９】なお、上記の課題は、基本的には、電気温
水器が備えられ、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機と前記電気
温水器とで沸き上げられ貯湯されたお湯が利用側に給湯
されるようになされていることを特徴とするＣＯ２ヒー
トポンプを用いた給湯システムによって解決される。The above-mentioned problem is basically that an electric water heater is provided, and hot water boiled up and stored by the CO 2 heat pump water heater and the electric water heater is supplied to the user side. It is solved by a hot water supply system using a CO 2 heat pump, which is characterized by being performed.
【００１０】このシステムによれば、必要な給湯能力を
確保しながら、システム全体のイニシャルコストを低く
抑えることができるる。しかも、ＣＯ２ヒートポンプ給
湯機を使用するものであるからそれ自体でランニングコ
ストを抑えることができると共に、ＣＯ２ヒートポンプ
給湯機の使用により電気温水器のランニングコストも抑
えることができ、それによってシステム全体のランニン
グコストを低く抑えることが可能である。特に、電気温
水器が深夜電力利用のものからなる場合は、システムの
ランニングコストを非常に低く抑えることができる。即
ち、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機の貯湯タンクのお湯が電
気温水器のタンクに送り込まれる構成を採らないシステ
ムに構成されていてもよい。According to this system, the initial cost of the entire system can be kept low while ensuring the required hot water supply capacity. Moreover, since the CO 2 heat pump water heater is used, the running cost can be suppressed by itself, and the running cost of the electric water heater can also be suppressed by using the CO 2 heat pump water heater, whereby the entire system can be suppressed. It is possible to keep the running cost of. In particular, when the electric water heater is of a type using electric power at midnight, the running cost of the system can be kept very low. That is, the system may not be configured so that the hot water in the hot water storage tank of the CO 2 heat pump water heater is sent to the tank of the electric water heater.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１２】図１に示す実施形態の給湯システムは、単
身者用集合住宅においてＡ，Ｂ，Ｃの３世帯を１単位と
した給湯システムに構成されており、Ａ，Ｂ，Ｃの各世
帯にはそれぞれ、キッチン１１、洗面所１２、浴室１３
が備えられ、それぞれの場所でお湯を利用できるように
なっている。The hot water supply system of the embodiment shown in FIG. 1 is configured as a hot water supply system in which three households A, B, and C are set as one unit in a housing complex for a single person. Kitchen 11, washroom 12, bathroom 13
Is provided and hot water is available in each place.
【００１３】このシステムには、１機のＣＯ２ヒートポ
ンプ給湯機１が備えられている。このＣＯ２ヒートポン
プ給湯機１において、２はヒートポンプユニットであ
り、３は貯湯タンクである。このＣＯ２ヒートポンプ給
湯機１は、単身者用の集合住宅において、１機で２世帯
をまかなう能力はあるが、１機で３世帯をまかなうには
能力的に不足のあるものである。そのため、本システム
では、上記の３世帯Ａ，Ｂ，Ｃをまかなうために、もう
１機のＣＯ２ヒートポンプ給湯機を備えさせるというこ
とをせずに、電気温水器４を備えさせている。この電気
温水器４は深夜電力を利用して貯湯を行うことができる
ものであるのもよい。This system is equipped with one CO 2 heat pump water heater 1. In this CO 2 heat pump water heater 1, 2 is a heat pump unit and 3 is a hot water storage tank. This CO 2 heat pump water heater 1 has the ability to cover two households with one machine in an apartment house for a single person, but is insufficient to cover three households with one machine. Therefore, in this system, in order to cover the above-mentioned three households A, B, and C, the electric water heater 4 is provided without providing another CO 2 heat pump water heater. The electric water heater 4 may be one that can store hot water by using electric power at midnight.
【００１４】この電気温水器４は、そのタンク４ａがＣ
Ｏ２ヒートポンプ給湯機１の貯湯タンク３と接続され、
ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１の貯湯タンク３のお湯が電
気温水器４のタンク４ａに送り込まれるようになされて
いる。そして、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１での沸き上
げ温度は電気温水器４での沸き上げ温度よりも低く設定
されており、利用側Ａ，Ｂ，Ｃへは、電気温水器４のタ
ンク４ａを通じて給湯されるようになされている。因み
に、電気温水器４の沸き上げ温度は例えば８０°Ｃに設
定され、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１での沸き上げ温度
は例えば６５°Ｃに設定される。The tank 4a of the electric water heater 4 is C
It is connected to the hot water storage tank 3 of the O 2 heat pump water heater 1,
The hot water in the hot water storage tank 3 of the CO 2 heat pump water heater 1 is fed into the tank 4 a of the electric water heater 4. The boiling temperature in the CO 2 heat pump water heater 1 is set lower than the boiling temperature in the electric water heater 4, and hot water is supplied to the users A, B, C through the tank 4 a of the electric water heater 4. It is designed to be done. Incidentally, the boiling temperature of the electric water heater 4 is set to, for example, 80 ° C, and the boiling temperature of the CO 2 heat pump water heater 1 is set to, for example, 65 ° C.
【００１５】即ち、この給湯システムにおいて、ＣＯ２
ヒートポンプ給湯機１に給水（５）されると、その水
（５）は、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１で上記のような
６５℃に加熱されてその貯湯タンク３に貯湯され、この
貯湯タンク３内のお湯（６）は、電気温水器４のタンク
４ａに送られ、電気温水器４で上記のような８０°Ｃに
沸き上げられてそのタンク４ａに貯湯される。その間、
ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１では、電気温水器４に送ら
れて減少した分の水が給水（５）され、その分の沸き上
げが行われてタンク３にお湯が補給される。これによ
り、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１と電気温水器４の各タ
ンク３，４ａに貯湯され、これらのお湯によって利用側
の３世帯Ａ，Ｂ，Ｃをまかなうに充分な給湯（７）がな
されるようになっている。That is, in this hot water supply system, CO 2
When water (5) is supplied to the heat pump water heater 1, the water (5) is heated to the above-mentioned 65 ° C. by the CO 2 heat pump water heater 1 and stored in the hot water storage tank 3 in the hot water storage tank 3. The hot water (6) is sent to the tank 4 a of the electric water heater 4, is boiled to 80 ° C. as described above by the electric water heater 4, and is stored in the tank 4 a. in the meantime,
In the CO 2 heat pump water heater 1, the reduced amount of water sent to the electric water heater 4 is supplied (5), and the water is boiled for that amount to replenish the tank 3 with hot water. As a result, hot water is stored in the tanks 3 and 4a of the CO 2 heat pump water heater 1 and the electric water heater 4, and the hot water supplies sufficient hot water (7) to cover the three households A, B and C on the use side. It is like this.
【００１６】上記の給湯システムでは、ＣＯ２ヒートポ
ンプ給湯機１の給湯能力不足を、他のＣＯ２ヒートポン
プ給湯機１の追加によって補うのではなく、電気温水器
４で補うようにしたものであるから、必要な給湯能力を
確保しながら、システム全体のイニシャルコストを低く
抑えることができる。[0016] In the above hot water system, the hot water supply incompetence of CO 2 heat pump water heater 1, rather than compensated by addition of other CO 2 heat pump water heater 1, because is obtained as compensated by the electric water heater 4 The initial cost of the entire system can be kept low while ensuring the required hot water supply capacity.
【００１７】しかも、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１での
沸き上げ温度は電気温水器４での沸き上げ温度よりも低
く設定されているから、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１に
よって沸き上げられるお湯の量をＣＯ２ヒートポンプ給
湯機１の能力範囲内で多くすることができ、しかも、電
気温水器４では、水を一から沸き上げるのではなく、Ｃ
Ｏ２ヒートポンプ給湯機１で沸き上げられたお湯を沸き
上げるだけでよいから、電気温水器４のランニングコス
トを低く抑えることができ、その結果、必要な給湯量を
確保することができながら、システム全体のランニング
コストを低く抑えることができる。[0017] Moreover, since boiling temperature of a CO 2 heat pump water heater 1 is set lower than the boiling temperature of the electric water heater 4, the amount of hot water is boiled by the CO 2 heat pump water heater 1 CO 2 It can be increased within the capacity range of the heat pump water heater 1, and the electric water heater 4 does not boil water from the beginning, but C
Since it is only necessary to boil the hot water boiled by the O 2 heat pump water heater 1, the running cost of the electric water heater 4 can be kept low, and as a result, the required amount of hot water can be secured while the system is being maintained. The overall running cost can be kept low.
【００１８】この場合に、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１
のタンク３から電気温水器４に送られてくるすべてのお
湯を電気温水器４で上記のような８０°Ｃの温度に沸き
上げたうえで、利用側Ａ，Ｂ，Ｃに給湯するようにした
場合であっても、電気温水器４は、ＣＯ２ヒートポンプ
給湯機１で沸き上げられたお湯を沸き上げるだけでよい
から、夜間であるかそれ以外であるかを問わずランニン
グコストがそう大きくなることはないし、電気温水器４
での沸き上げに時間も要さない。もちろん、ＣＯ２ヒー
トポンプ給湯機１での沸き上げも電気温水器４での沸き
上げも深夜に行い、深夜電力を有効活用するシステムと
すれば、ランニングコストは更に低く抑えることができ
るのはいうまでもない。In this case, the CO 2 heat pump water heater 1
After boiling all the hot water sent from the tank 3 of the electric water heater 4 to the above-mentioned temperature of 80 ° C by the electric water heater 4, supply the hot water to the users A, B, C. Even if it is done, the electric water heater 4 only needs to boil the hot water boiled by the CO 2 heat pump water heater 1, so that the running cost is large regardless of whether it is at night or otherwise. It won't happen, electric water heater 4
It doesn't take much time to boil. Needless to say, if the CO 2 heat pump water heater 1 and the electric water heater 4 both perform boiling at midnight and a system that effectively uses the late-night power is used, the running cost can be further reduced. Nor.
【００１９】以上に、本発明の実施形態を示したが、本
発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱し
ない範囲で、各種の変更が可能である。例えば、上記の
実施形態では、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１と電気温水
器４をそれぞれ１機づつ備えさせた給湯システムに構成
されているが、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１を複数機、
電気温水器４を１機備えさせたシステムに構成されても
よいし、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機１を１機、電気温水
器４を複数機備えさせたシステムに構成されてもよい。
もちろん、本発明の給湯システムは、単身者用集合住宅
の３世帯用のシステムに限られるものではなく、４世帯
以上であってもよいし、２世帯であってもよいし、１世
帯であってもよいし、単身者用でなくてもよいし、集合
住宅でなくてもよい。Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in the above embodiment, the hot water supply system is provided with one CO 2 heat pump water heater 1 and one electric water heater 4, but a plurality of CO 2 heat pump water heaters 1,
The system may be configured to include one electric water heater 4, or may be configured to include one CO 2 heat pump water heater 1 and a plurality of electric water heaters 4.
Of course, the hot water supply system of the present invention is not limited to a system for three households of a single-person housing complex, but may be four or more households, two households, or one household. It does not have to be a single person, and it does not have to be an apartment house.
【００２０】[0020]
【発明の効果】本発明は、以上のとおりのものであるか
ら、ＣＯ２ヒートポンプ給湯機を用いた給湯システムに
おいて、必要な給湯能力を確保しつつ、イニシャルコス
トもランニングコストも低く抑えることができる。According to the present invention, since those of As described above, the hot water system using a CO 2 heat Toponpu water heater, while ensuring hot water supply capacity required, it is possible to suppress initial costs running cost is low it can.
【図１】実施形態の給湯システムの構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a hot water supply system according to an embodiment.
１…ＣＯ２ヒートポンプ給湯機 ３…貯湯タンク ４…電気温水器 ４ａ…タンク Ａ，Ｂ，Ｃ…利用側1 ... CO 2 heat pump water heater 3 ... Hot water storage tank 4 ... Electric water heater 4a ... Tanks A, B, C ... Use side
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾山 誠 奈良県奈良市左京六丁目６番地２ 株式会 社大和総合技術研究所内 (72)発明者 岸本 竜征 奈良県奈良市左京六丁目６番地２ 株式会 社大和総合技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Makoto Oyama 6-6 Sakyo 6-2, Nara, Nara Stock Association Inside Yamato Research Institute (72) Inventor Ryusei Kishimoto 6-6 Sakyo 6-2, Nara, Nara Stock Association Inside Yamato Research Institute
Claims (2)
と電気温水器のタンクとが接続されて、ＣＯ２ヒートポ
ンプ給湯機の貯湯タンクのお湯が電気温水器のタンクに
送り込まれるようになされており、かつ、ＣＯ２ヒート
ポンプ給湯機での沸き上げ温度は電気温水器での沸き上
げ温度よりも低く設定され、この電気温水器のタンクか
ら利用側に給湯されるようになされていることを特徴と
するＣＯ２ヒートポンプを用いた給湯システム。1. A hot water storage tank of a CO 2 heat pump water heater and a tank of an electric water heater are connected to feed hot water from a hot water storage tank of the CO 2 heat pump water heater to a tank of the electric water heater, Moreover, the boiling temperature in the CO 2 heat pump water heater is set lower than the boiling temperature in the electric water heater, and the hot water is supplied from the tank of the electric water heater to the user side. Hot water supply system using a CO 2 heat pump.
ンプ給湯機と前記電気温水器とで沸き上げられ貯湯され
たお湯が利用側に給湯されるようになされていることを
特徴とするＣＯ２ヒートポンプを用いた給湯システム。Wherein the electric water heater is provided, CO 2 that CO 2 the heat pump water heater is boiled in an electric water heater the hot water storage has been hot water characterized in that it is adapted to be hot water in the utilization-side Hot water supply system using a heat pump.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001340017A JP2003106652A (en) | 2001-09-30 | 2001-09-30 | Hot water supply system using co2 heat pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001340017A JP2003106652A (en) | 2001-09-30 | 2001-09-30 | Hot water supply system using co2 heat pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003106652A true JP2003106652A (en) | 2003-04-09 |
Family
ID=19154284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001340017A Pending JP2003106652A (en) | 2001-09-30 | 2001-09-30 | Hot water supply system using co2 heat pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003106652A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7458418B2 (en) | 2003-01-13 | 2008-12-02 | Carrier Corporation | Storage tank for hot water systems |
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2001
- 2001-09-30 JP JP2001340017A patent/JP2003106652A/en active Pending
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