JP2003343922A - 給湯器およびその沸き上げ制御方法 - Google Patents
給湯器およびその沸き上げ制御方法Info
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Abstract
間電力の利用を最小にして、電気料金の低減を図れる給
湯器及びその沸き上げ制御方法を提供する。 【解決手段】 現在時刻が昼間時間帯である現在時刻の
貯湯タンク2内の残湯量が予め設定された最低残湯設定
量以上のときに、過去数日分の時間帯別使用湯量の沸き
上げに必要なエネルギー量、現在時刻および現在時刻の
残湯量の情報に基づいて、その日の夜間時間帯の開始時
刻までに必要と予測される使用湯量の沸き上げに必要な
エネルギー量を算出し、昼間時間帯において算出したエ
ネルギー量に対応する沸き上げを行うこと給湯器および
その沸き上げ制御方法である。
Description
に詳しくは、給湯器の沸き上げ制御の方法に関するもの
である。
気温水器)の一例として、例えば特開平8−75252
号公報および特開平2−219949号公報に開示され
た発明がある。特開平8−75252号公報に開示され
た電気温水器(従来技術1)は、貯湯タンクと、貯湯タ
ンクの貯留水を下部より取り出し上部に戻すように循環
する循環手段と、循環手段により循環される水を加熱す
る加熱手段と、貯湯タンクの残湯量を検出する残湯量検
出手段と、沸上時間と残湯量から使用湯量に相当する必
要通電時間を演算する必要通電時間演算手段と、過去数
日分の必要通電時間の実績を記憶する記憶手段と、記憶
手段のデータと現在の残湯量をもとに次の沸上に必要な
沸上時間を演算する沸上時間演算手段と、沸上時間演算
手段の演算結果をもとに加熱手段を制御する制御手段を
備えたものである。
は、加熱手段で温めた湯を循環手段で貯湯タンク上部に
貯め、毎日の使用湯量に相当する必要通電時間を過去数
日分記憶し、そのデータと現在の残湯量をもとに次の沸
上時間を設定し、沸き上げる。
示された電気温水器(従来技術2)は、貯湯タンクと、
貯湯タンクの下部に設置された発熱体と、貯湯タンクの
給水温度と湯温を測定する湯温測定手段と、貯湯タンク
内の残湯量を検出する残湯量検出手段と、沸き上げ湯量
を設定する湯量設定手段と、発熱体の通電時間帯を設定
する通電時間帯設定手段と、通電時間帯および通電開始
時刻を演算する演算手段と、残湯量検出手段の情報に応
じて自動的に発熱体への通電を設定する自動追焚き設定
手段と、手動により発熱体への通電を設定する手動追焚
き設定手段と、湯温測定手段と演算手段と自動追焚き設
定手段と手動追焚き設定手段との情報に基いて発熱体へ
の通電を制御する発熱体制御手段とを備えるとともに、
通電時間帯以外の時間に行われる発熱体への通電が、湯
温測定手段の情報に応じて何度も繰り返されるものであ
る。
量の有無を検出する残湯量検出手段により貯湯タンク内
の残湯量を検出し、残湯量が所定量以下になると、自動
追焚き設定手段が作動して発熱体が通電され、自動的に
追焚きを開始して湯不足を防ぐ。
1の電気温水器(給湯器)は、過去数日分の使用湯量に
相当する必要通電時間の最大値と現在の残湯量をもとに
今回の沸上時間を決定して、使用湯量に応じた湯量を沸
かすので、残湯量が減り、放熱によるエネルギーロスが
低減される。しかしながら、このような沸き上げは、夜
間電力しか電気が供給されない電力制度で使用する電気
温水器に対しては有効であるが、昼間電力も供給される
電力制度で使用する電気温水器に対しては、その昼間電
力が供給される時間帯、つまり昼間時間帯(例えば朝7
時から夜23時までの間)が考慮されていないため、夜
間電力が供給される時間帯、つまり夜間時間帯(例えば
夜23時から翌朝7時までの間)よりも電気料金単価の
高い昼間時間帯で多く沸き上げが行われてしまい、使用
者が負担する電気料金が高くなってしまうという課題が
あった。
は、残湯量が所定量以下になると、夜間時間帯および昼
間時間帯に関係なく自動追焚き設定手段が作動して発熱
体が通電され、自動的に追焚きを開始するので、昼間、
使用者が入浴などで湯を使用し、その後使用しない場合
でも貯湯タンク内の湯が所定量以下になってしまったと
きは、昼間電力で沸き上げが行われてしまっていた。ま
た、一日のうちで湯の使用量が多い夕方の時間帯(昼間
時間帯に含まれる)に多く沸き上げが行われてしまうの
で、夜間時間帯になったときにはすでに昼間電力で沸き
上げられた湯が貯湯タンク内に十分貯えられていること
となり、電気料金単価の安い夜間電力の利用が少なくな
ってしまっていた。これにより、使用者が負担する電気
料金が高くなってしまうという課題があった。
めになされたもので、湯切れを防ぎつつ、夜間電力の利
用を最大にするとともに、昼間電力の利用を最小にし
て、使用者が負担する電気料金の低減を図ることのでき
る給湯器およびその沸き上げ制御方法を提供することを
目的としたものである。
き上げ制御方法は、現在時刻が昼間時間帯である現在時
刻の貯湯タンク内の残湯量が予め設定された最低残湯設
定量以上のときに、過去数日分の時間帯別使用湯量の沸
き上げに必要なエネルギー量、現在時刻および現在時刻
の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、その日の夜
間時間帯の開始時刻までに必要と予測される使用湯量の
沸き上げに必要なエネルギー量を算出し、昼間時間帯に
おいて算出したエネルギー量に対応する沸き上げを行う
こと方法である。
は、現在時刻の貯湯タンク内の残湯量が予め設定された
最低残湯設定量以上で、現在時刻が昼間時間帯の予め設
定された特別時間帯のときに、過去数日分の時間帯別使
用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量、現在時刻およ
び現在時刻の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、
その日の夜間時間帯の開始時刻までに必要と予測される
使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量を算出し、昼
間時間帯の特定時間帯において算出したエネルギー量に
対応する沸き上げを行う方法である。
は、貯湯タンク内の残湯量が予め設定された最低残湯設
定量未満のときに、残湯量が最低残湯設定量以上になる
まで沸き上げを行う方法である。
は、最低残湯設定量または特定時間帯を任意に設定する
方法である。
湯タンク内の水を加熱する加熱手段と、貯湯タンク内の
水の温度を検知する温度検知手段と、貯湯タンク内の残
湯量を検出する残湯量検出手段と、温度検知手段の検知
結果に基づいて加熱手段への通電を制御し、貯湯タンク
内の水の沸き上げを行う制御部とを備え、制御部に、過
去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上げに必要なエネル
ギー量を記憶する記憶手段と、現在時刻を計時する計時
手段と、記憶手段に記憶された過去数日分の時間帯別使
用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量の情報、計時手
段による現在時刻の情報および残湯量検出手段による現
在時刻の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、その
日の夜間時間帯の開始時刻までに必要と予測される使用
湯量の沸き上げに必要なエネルギー量を算出するととも
に、予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギ
ー量を算出する演算手段と、残湯量検出手段による現在
時刻の貯湯タンク内の残湯量と予め設定された最低残湯
設定量とを比較するとともに、演算手段による予測され
る使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量と演算手段
による予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネル
ギー量とを比較する比較手段とを設け、制御部は、計時
手段による現在時刻が昼間時間帯で、かつ残湯量検出手
段による残湯量が最低残湯設定量以上のときに、予測さ
れる使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギー量が予測
される使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量果以上
になるまで、貯湯タンク内の水の沸き上げを行うもので
ある。
湯タンク内の水を加熱する加熱手段と、貯湯タンク内の
水の温度を検知する温度検知手段と、貯湯タンク内の残
湯量を検出する残湯量検出手段と、温度検知手段の検知
結果に基づいて加熱手段への通電を制御し、貯湯タンク
内の水の沸き上げを行う制御部とを備え、制御部に、過
去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上げに必要なエネル
ギー量を記憶する記憶手段と、現在時刻を計時する計時
手段と、記憶手段に記憶された過去数日分の時間帯別使
用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量の情報、計時手
段による現在時刻の情報および残湯量検出手段による現
在時刻の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、その
日の夜間時間帯の開始時刻までに必要と予測される使用
湯量の沸き上げに必要なエネルギー量を算出するととも
に、予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギ
ー量を算出する演算手段と、残湯量検出手段による現在
時刻の貯湯タンク内の残湯量と予め設定された最低残湯
設定量とを比較するとともに、演算手段による予測され
る使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギー量と演算手
段による予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネ
ルギー量とを比較する比較手段とを設け、制御部は、残
湯量検出手段による残湯量が最低残湯設定量以上で、か
つ計時手段による現在時刻が昼間時間帯の予め設定され
た特定時間帯のときに、予測される使用湯量の沸き上げ
開始からのエネルギー量が予測される使用湯量の沸き上
げに必要なエネルギー量以上になるまで、貯湯タンク内
の水の沸き上げを行うものである。
出手段による残湯量が最低残湯設定量未満のときに、残
湯量が最低残湯設定量以上になるまで貯湯タンク内の水
の沸き上げを行うものである。
たは特定時間帯を任意に設定する操作手段を設けたもの
である。
トポンプサイクルを用いて水を加熱する加熱装置とした
ものである。
は、加熱手段を、ヒーターを用いて水を加熱する加熱装
置としたものである。
施の形態1の構成図、図2は本発明の実施の形態1に係
る加熱手段の構成図である。図において、1は給湯器の
本体、2は本体1内に配設された貯湯タンクで、その底
部に途中に減圧弁3aが設けられた給水配管3が接続さ
れ、上部に途中に逃し弁4aおよび流量センサ5が設け
られた給湯配管4が接続されており、流量センサ5は1
日あるいは1時間単位の給湯使用量を検知する。6は貯
湯タンク2の外壁面に取り付けられ貯湯タンク2内の水
の温度及び湯の温度を検知し、その検知結果から残湯量
を検出する第1の温度センサ、7a,7bは第1の温度
センサ6と同様に貯湯タンク2内の水の温度を検知する
第2の温度センサおよび第3の温度センサで、第2の温
度センサ7aは第1の温度センサ6より上方に取り付け
られていて第1の温度センサ6よりも少ない残湯量を検
出し、第3の温度センサ7bは第2の温度センサ7aよ
りも上方に取り付けられていて第2の温度センサ7aよ
りも少ない残湯量を検出する。
置とを接続する冷水管8aおよび加熱装置と貯湯タンク
2の上部とを接続する湯水管8bからなる循環配管で、
冷水管8aの途中には冷水管8aを流れる水の温度を検
知し、その検知結果により貯湯タンク2を全量沸き上げ
た場合に加熱装置の加熱動作を停止する温度(沸き上げ
温度)を検出する第4の温度センサと、貯湯タンク2内
の水を循環配管8および加熱装置を介して循環させる循
環ポンプ10とが設けられている。そして、循環ポンプ
10は循環流量を調整することができ、循環ポンプ10
を駆動すると、冷水管8aより貯湯タンク2内の水が加
熱装置に供給され、加熱装置で加熱された水が温水管8
bより貯湯タンク2の上部に戻されて貯湯される。
7b,9の検出結果と沸き上げ温度および最低残湯設定
量Z等を設定する操作部12の入力結果とに基づいて加
熱装置および循環ポンプ10の駆動を制御して貯湯タン
ク2内の水の沸き上げを行う制御部である。制御部11
は、表1に示すように過去数日間(ここでは8日間)の
時間帯別の使用した湯量を沸き上げるのに必要なエネル
ギー量のデータが記憶される記憶手段11aと、記憶手
段11aに記憶された過去数日間(8日間)のエネルギ
ー量のデータおよび残湯量などに基づいてその日の夜間
時間帯が開始するまでの必要と予測される使用湯量の沸
き上げに必要なエネルギー量(以下、予測使用湯量のエ
ネルギー量という)QA、予測される使用湯量の沸き上
げ開始からのエネルギー量などを演算する演算手段11
bと、現在時刻を計時する計時手段11cと、時刻条件
の比較、残湯量条件の比較、沸き上げエネルギーの比較
などを行う比較手段11dとを備えている。なお、最低
残湯設定量Zは、これ以上湯が減ると湯切れを起こすお
それがある量であり、操作部12により予め設定され
る。また、表1に示すデータは、1日毎の使用した湯量
を沸き上げるのに必要なエネルギー量を17時から23
時までの時間帯別に8日間分記憶したものであり、以下
にそれを示す。
内の水を加熱するヒートポンプ式の加熱装置で、図2に
示すように、加熱装置13の本体13a内に、圧縮機1
4、給湯用熱交換器15、膨張弁16、室外熱交換器1
7およびアキュームレータ18が冷媒配管13bに順次
接続されて配設され、ヒートポンプサイクルを形成して
いる。また、室外熱交換器17の近傍には室外熱交換器
17に吸熱するためにファン19が設けられている。そ
して、給湯用熱交換器15は、冷媒が流れる冷媒通路1
5aと給湯用の水が流れる給湯用水通路15bを有して
おり、圧縮機14より吐出された高圧のガス冷媒と給湯
用の水とを熱交換する。
用について、図3のフローチャートおよび表1を用いて
説明する。まず、給水配管3から貯湯タンク2内に水が
供給されて満水になると、制御部11は、初回は時間帯
に関係なく加熱装置13および循環ポンプ10の駆動を
開始して、貯湯タンク2内の水を循環配管8で循環させ
るとともに加熱し、第4の温度センサ9の検知温度に基
づいて貯湯タンク2内の水を操作部12により予め設定
した沸き上げ温度に沸き上げる。沸き上げ後、制御部1
1は、加熱装置13および循環ポンプ10の駆動を停止
して、給湯配管4からの給湯可能状態とする。そして、
給湯配管4から給湯されると、同時に給湯された量の水
が給水配管3から貯湯タンク2内に供給され、制御部1
1の比較手段11dは、計時手段11cにより計時され
た現在時刻が昼間時間帯であるかを判定し(図3のS
1,S2)、現在時刻が昼間時間帯でない場合は、上述
したように制御部11により加熱装置13および循環ポ
ンプ10を駆動して貯湯タンク2内の水の沸き上げを行
う。
御部11は、貯湯タンク2内の現在の残湯量ZAを検出
する(S3)。ここでの残湯量ZAの検出は、貯湯タン
ク2の上部から50Lの位置に取り付けられた第3の温
度センサ7bによって検知された温度(例えば湯として
使用可能な45℃)以下になったときに、現在の残湯量
は50L以下であると判定したり、流量センサ5によっ
て検知された給湯量に基づいて行う。ついで、制御部1
1はその比較手段11dにより、検出された現在の残湯
量ZAが操作部12により予め設定された最低残湯設定
量Z(例えば50L)未満であるかを判定し(S4)、
現在の残湯量ZAが最低残湯設定量Z未満のときは、残
湯量が少なくなっていて湯切れを起こすおそれがあると
判断され、制御部11は加熱装置13および循環ポンプ
10を駆動して沸き上げを開始し(S5)、現在の残湯
量ZAが最低残湯設定量Z以上になるまで沸き上げを行
い(S6,S7)、湯切れを取り急ぎ回避する最低限の
残湯量を確保する。
Z未満でないとき(S4)または沸き上げを行って最低
限の湯を貯湯タンク2内に確保したとき(S5〜S
7)、制御部11は、その記憶手段11aに記憶された
データと、計時手段11cからの現在時刻と、現在の残
湯量ZAとに基づいて、演算手段11bにより、夕方に
湯が多く使用された場合に対応できるような予測使用湯
量のエネルギー量QAを算出する(S10〜S13)。
データにおいて、過去8日間の17時から23時までの
使用湯量を沸き上げるのに必要なエネルギー量の最大値
Mは、5日前の13,760Kcalであり、湯切れを
防ぐための余裕分のエネルギー量αを3,000Kca
lとすると、本日の17時から23時の間に必要であろ
う湯量の沸き上げに必要なエネルギー量QBは、 QB=M+α =13,760+3,000=16,760(Kca
l) となる。
ンサ7bによる残湯量ZA(例えば50L)と、残湯温
度TA(例えば80℃)と、第1の温度センサ6による
給水された水の温度TW(例えば10℃)とから、現在
の残湯量の沸き上げに必要なエネルギー量QCは、 QC=ZA×(TA−TW) QC=50×(80−10)=3500(Kcal) となる。
量QAは QA=QB−QC =16,760−3,500=13,260(Kca
l) となる。
算出されると、制御部11は、加熱装置13および循環
ポンプ10を駆動して沸き上げを開始する(S14)。
同時に制御部11の演算手段11bは、加熱装置13の
能力QE(例えば4.4KW)と、循環ポンプ10の能
力から推定される循環流量SA(L/分)とから、1分後
の沸き上げに必要なエネルギー量QFを算出する。つま
り、1KWは860Kcal、1時間は60分なので、 QF=(QE×860×SA)/60 となる。そして、このエネルギー量QFを1分毎に算出
して、沸き上げ開始から累積した沸き上げエネルギー量
QDを算出する(S15)。
算手段11bにより算出した沸き上げ開始から累積した
沸き上げエネルギー量QDが本日の予測使用湯量のエネ
ルギー量QA以上であるかを判定し(S16)、累積し
た沸き上げエネルギー量QDが本日の予測使用湯量のエ
ネルギー量QA以上になるまで沸き上げを継続し、累積
の沸き上げエネルギー量QDが本日の予測使用湯量のエ
ネルギー量QA以上になった場合は沸き上げを終了する
(S17)。そして、昼間時間帯に湯が使用されても夜
間時間帯が開始されるまで昼間時間帯の沸き上げは行わ
ない。
対応するエネルギー量のデータおよび残湯量ZAなどに
基づいて、本日の必要であろう使用湯量の沸き上げに必
要なエネルギー量QBから現在の残湯量ZAに対応する
エネルギー量QCを減算して本日の予測使用湯量のエネ
ルギー量QAを算出し、そのエネルギー量QAだけを昼
間電力を利用して沸き上げを行うので、電気料金の高い
昼間時間帯に必要以上の沸き上げを行わず、昼間時間帯
での沸き上げ後に湯が使用されても予測により十分な湯
量が確保されているため、湯切れの発生を防ぐことがで
きる。これにより、使用者が負担する電気料金の低減を
図ることができる。また、昼間時間帯において現在の残
湯量ZAが最低残湯設定量Z未満である場合は沸き上げ
を開始して最低限の残湯量を確保するので、電気料金の
低減を図りつつ湯切れを防止することができる。
実施の形態1に係る給湯器において、昼間時間帯におけ
る特定時間帯、例えば電気料金単位が3段階などの複数
に分かれている電力制度の一番単価の高い時間帯を除い
た他の時間帯、あるいは、湯の使用量が増える夕方から
夜間電力が開始までの時間帯(夕方17時から夜23
時)を設定し、この特定時間帯の昼間電力を利用して沸
き上げを行うようにしたものである。なお、特定時間帯
の設定は、操作部12により任意に設定するようにして
もよく、プログラム等で固定な時間を設定するようにし
てもよい。
給湯器の作用について、図5のフローチャートを用いて
説明する。まず、実施の形態1で説明した場合と同様に
貯湯タンク2を満水にして予め設定された沸き上げ温度
に沸き上げ、給湯配管4からの給湯可能状態とするとと
もに、操作部12により特定時間帯(ここでは夕方から
夜間電力が開始するまでの時間帯の夕方17時から夜2
3時までの時間帯)を設定する。そして、給湯配管4か
ら給湯されると、同時に給湯された量の水が給水配管3
から貯湯タンク2内に供給され、制御部11の比較手段
11dは、計時手段11cにより計時された現在時刻が
昼間時間帯であるかを判定し(図5のS21,S2
2)、現在時刻が昼間時間帯でない場合は、上述したよ
うに制御部11により加熱装置13および循環ポンプ1
0を駆動して貯湯タンク2内の水の沸き上げを行う。
制御部11は、貯湯タンク2内の現在の残湯量ZAを検
出し(S23)、その比較手段11dにより、検出され
た現在の残湯量ZAが操作部12により予め設定された
最低残湯設定量Z(例えば50L)未満であるかを判定
して(S24)、現在の残湯量ZAが最低残湯設定量Z
未満のときは、湯切れを取り急ぎ回避する最低限の残湯
量を確保するために、制御部11は加熱装置13および
循環ポンプ10を駆動して沸き上げを開始し(S2
5)、現在の残湯量ZAが最低残湯設定量Z以上になる
まで沸き上げを行う(S26,S27)。
Z未満でないとき(S24)または沸き上げを行って最
低限の湯を貯湯タンク2内に確保したとき(S25〜S
27)、制御部11は、計時手段11cにより計時され
た現在時刻が予め設定した特定時間帯であるかを判定し
(S28)、特定時間帯でないときは現在時刻が昼間時
間帯の電気料金単価が一番高い時間帯であるおそれがあ
るため、電気料金の低減を図るために特定時間帯以外の
昼間電力の利用を避ける。このとき、湯切れが回避でき
ないおそれがあるが、現在時刻が特定時間帯または夜間
時間帯であると制御部11は直ちに水の沸き上げを行
い、湯切れを回避する。
(S28,S29)、制御部11の記憶手段11aに記
憶されたデータと、計時手段11cからの現在時刻と、
現在の残湯量ZAとに基づいて、演算手段11bより、
夕方に湯が多く使用された場合に対応できるような予測
使用湯量のエネルギー量QAを実施の形態1で説明した
ように算出する(S30〜S33)。
び循環ポンプ10を駆動して沸き上げを開始し(S3
4)、同時に制御部11の演算手段11bにより1分後
の沸き上げに必要なエネルギー量QFを算出して、沸き
上げ開始から1分毎に累積した沸き上げエネルギー量Q
Dを算出する(S35)。そして、制御部11はその比
較手段11dにより、沸き上げ開始から累積した沸き上
げエネルギー量QDが本日の予測使用湯量のエネルギー
量QA以上であるかを判定し(S36)、累積した沸き
上げエネルギー量QDが予測使用湯量のエネルギー量Q
A以上になった場合は沸き上げを終了する(S37)。
その後、昼間時間帯に湯が使用されても夜間時間帯が開
始されるまで昼間時間帯(特定時間帯)の沸き上げは行
わない。
対応するエネルギー量のデータおよび残湯量ZAなどに
基づいて、本日の必要であろう湯量の沸き上げに必要な
エネルギー量QBから現在の残湯量ZAに対応するエネ
ルギー量QCを減算して本日の予測使用湯量のエネルギ
ー量QAを算出し、その予測使用湯量のエネルギー量Q
Aだけを特定時間帯の昼間電力を利用して沸き上げを行
うので、特に電気料金単位が3段階などの複数に分かれ
ている電力制度の給湯器において、昼間時間帯の単価が
比較的安い電力を有効に利用して水の沸き上げを行うこ
とができる。これにより、昼間電力の利用を最小にし、
湯切れを防止しつつ使用者の負担する電気料金の低減を
図ることができる。
トポンプ式の加熱装置13を備えた給湯器を例示して説
明したが、例えば貯湯タンク2内に設けられた加熱ヒー
ターを備えた給湯器においても同様の効果を奏する。
上げ制御方法は、現在時刻が昼間時間帯である現在時刻
の貯湯タンク内の残湯量が予め設定された最低残湯設定
量以上のときに、過去数日分の時間帯別使用湯量の沸き
上げに必要なエネルギー量、現在時刻および現在時刻の
貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、その日の夜間
時間帯の開始時刻までに必要と予測される使用湯量の沸
き上げに必要なエネルギー量を算出し、昼間時間帯にお
いて算出したエネルギー量に対応する沸き上げを行うこ
と方法であるので、電気料金の高い昼間時間帯に必要以
上の沸き上げを行わず、昼間時間帯での沸き上げ後に湯
が使用されても予測により十分な湯量が確保されている
ため、湯切れの発生する防ぐことができる。これによ
り、電気料金の高い昼間時間帯での沸き上げを最小にす
ることができ、使用者が負担する電気料金の低減を図る
ことができる。
は、現在時刻の貯湯タンク内の残湯量が予め設定された
最低残湯設定量以上で、現在時刻が昼間時間帯の予め設
定された特別時間帯のときに、過去数日分の時間帯別使
用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量、現在時刻およ
び現在時刻の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、
その日の夜間時間帯の開始時刻までに必要と予測される
使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量を算出し、昼
間時間帯の特定時間帯において算出したエネルギー量に
対応する沸き上げを行う方法であるので、特に電気料金
単位が3段階などの複数に分かれている電力制度の給湯
器において、昼間時間帯の単価が比較的安い電力を有効
に利用して水の沸き上げを行うことができる。これによ
り、湯切れを防止しつつ使用者の負担する電気料金の低
減を図ることができる。
は、貯湯タンク内の残湯量が予め設定された最低残湯設
定量未満のときに、残湯量が最低残湯設定量以上になる
まで沸き上げを行う方法であるので、最低限の残湯量を
確保して湯切れを防止しつつ電気料金の低減を図ること
ができる。
は、最低残湯設定量または特定時間帯を任意に設定する
方法であるので、必要な残湯量および割高な時間帯での
沸き上げを制御することができ、電気料金の低減を図る
ことができる。
湯タンク内の水を加熱する加熱手段と、貯湯タンク内の
水の温度を検知する温度検知手段と、貯湯タンク内の残
湯量を検出する残湯量検出手段と、温度検知手段の検知
結果に基づいて加熱手段への通電を制御し、貯湯タンク
内の水の沸き上げを行う制御部とを備え、制御部に、過
去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上げに必要なエネル
ギー量を記憶する記憶手段と、現在時刻を計時する計時
手段と、記憶手段に記憶された過去数日分の時間帯別使
用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量の情報、計時手
段による現在時刻の情報および残湯量検出手段による現
在時刻の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、その
日の夜間時間帯の開始時刻までに必要と予測される使用
湯量の沸き上げに必要なエネルギー量を算出するととも
に、予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギ
ー量を算出する演算手段と、残湯量検出手段による現在
時刻の貯湯タンク内の残湯量と予め設定された最低残湯
設定量とを比較するとともに、演算手段による予測され
る使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量と演算手段
による予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネル
ギー量とを比較する比較手段とを設け、制御部は、計時
手段による現在時刻が昼間時間帯で、かつ残湯量検出手
段による残湯量が最低残湯設定量以上のときに、予測さ
れる使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギー量が予測
される使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量以上に
なるまで、貯湯タンク内の水の沸き上げを行うので、電
気料金の高い昼間時間帯に必要以上の沸き上げを行わ
ず、昼間時間帯での沸き上げ後に湯が使用されても予測
により十分な湯量が確保されているため、湯切れの発生
する防ぐことができる。これにより、電気料金の高い昼
間時間帯での沸き上げを最小にすることができ、使用者
が負担する電気料金の低減を図ることができる給湯器が
得られる。
湯タンク内の水を加熱する加熱手段と、貯湯タンク内の
水の温度を検知する温度検知手段と、貯湯タンク内の残
湯量を検出する残湯量検出手段と、温度検知手段の検知
結果に基づいて加熱手段への通電を制御し、貯湯タンク
内の水の沸き上げを行う制御部とを備え、制御部に、過
去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上げに必要なエネル
ギー量を記憶する記憶手段と、現在時刻を計時する計時
手段と、記憶手段に記憶された過去数日分の時間帯別使
用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量の情報、計時手
段による現在時刻の情報および残湯量検出手段による現
在時刻の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、その
日の夜間時間帯の開始時刻までに必要と予測される使用
湯量の沸き上げに必要なエネルギー量を算出するととも
に、予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギ
ー量を算出する演算手段と、残湯量検出手段による現在
時刻の貯湯タンク内の残湯量と予め設定された最低残湯
設定量とを比較するとともに、演算手段による予測され
る使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギー量と演算手
段による予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネ
ルギー量とを比較する比較手段とを設け、制御部は、残
湯量検出手段による残湯量が最低残湯設定量以上で、か
つ計時手段による現在時刻が昼間時間帯の予め設定され
た特定時間帯のときに、予測される使用湯量の沸き上げ
開始からのエネルギー量が予測される使用湯量の沸き上
げ開始からのエネルギー量以上になるまで、貯湯タンク
内の水の沸き上げを行うので、特に電気料金単位が3段
階などの複数に分かれている電力制度の給湯器におい
て、昼間時間帯の単価が比較的安い電力を有効に利用し
て水の沸き上げを行うことができる。これにより、湯切
れを防止しつつ使用者の負担する電気料金の低減を図る
ことができる給湯器が得られる。
出手段による残湯量が最低残湯設定量未満のときに、残
湯量が最低残湯設定量以上になるまで貯湯タンク内の水
の沸き上げを行うので、最低限の残湯量を確保して湯切
れを防止しつつ電気料金の低減を図ることができる給湯
器が得られる。
たは特定時間帯を任意に設定する操作手段を設けたの
で、必要な残湯量および割高な時間帯での沸き上げを制
御することができ、電気料金の低減を図ることができる
給湯器が得られる。
トポンプサイクルを用いて水を加熱する加熱装置とした
ので、上記と同様の効果を得ることができる。
は、加熱手段を、ヒーターを用いて水を加熱する加熱装
置としたので、上記と同様な効果を得ることができる。
図である。
げ制御の作用を示すフローチャートである。
げ制御の作用を示すフローチャートである。
温度センサ、11制御部、11a 記憶手段、11b
演算手段、11c 計時手段、11d 比較手段、1
2 操作部、13 加熱装置。
Claims (10)
- 【請求項1】 現在時刻が昼間時間帯である該現在時刻
の貯湯タンク内の残湯量が予め設定された最低残湯設定
量以上のときに、過去数日分の時間帯別使用湯量の沸き
上げに必要なエネルギー量、現在時刻および該現在時刻
の貯湯タンク内の残湯量の情報に基づいて、その日の夜
間時間帯の開始時刻までに必要と予測される使用湯量の
沸き上げに必要なエネルギー量を算出し、昼間時間帯に
おいて前記算出したエネルギー量に対応する沸き上げを
行うことを特徴とする給湯器の沸き上げ制御方法。 - 【請求項2】 現在時刻の貯湯タンク内の残湯量が予め
設定された最低残湯設定量以上で、現在時刻が昼間時間
帯の予め設定された特別時間帯のときに、過去数日分の
時間帯別使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量、現
在時刻および該現在時刻の貯湯タンク内の残湯量の情報
に基づいて、その日の夜間時間帯の開始時刻までに必要
と予測される使用湯量の沸き上げに必要なエネルギー量
を算出し、昼間時間帯の特定時間帯において前記算出し
たエネルギー量に対応する沸き上げを行うことを特徴と
する給湯器の沸き上げ制御方法。 - 【請求項3】 貯湯タンク内の残湯量が予め設定された
最低残湯設定量未満のときは、前記残湯量が前記最低残
湯設定量以上になるまで沸き上げを行うことを特徴とす
る請求項1または2記載の給湯器の沸き上げ制御方法。 - 【請求項4】 最低残湯設定量または特定時間帯を任意
に設定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか
に記載の給湯器の沸き上げ制御方法。 - 【請求項5】 貯湯タンクと、該貯湯タンク内の水を加
熱する加熱手段と、前記貯湯タンク内の水の温度を検知
する温度検知手段と、前記貯湯タンク内の残湯量を検出
する残湯量検出手段と、前記温度検知手段の検知結果に
基づいて前記加熱手段への通電を制御し、前記貯湯タン
ク内の水の沸き上げを行う制御部とを備え、 前記制御部に、過去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上
げに必要なエネルギー量を記憶する記憶手段と、現在時
刻を計時する計時手段と、前記記憶手段に記憶された過
去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上げに必要なエネル
ギー量の情報、前記計時手段による現在時刻の情報およ
び前記残湯量検出手段による現在時刻の貯湯タンク内の
残湯量の情報に基づいて、その日の夜間時間帯の開始時
刻までに必要と予測される使用湯量の沸き上げに必要な
エネルギー量を算出するとともに、該予測される使用湯
量の沸き上げ開始からのエネルギー量を算出する演算手
段と、前記残湯量検出手段による現在時刻の貯湯タンク
内の残湯量と予め設定された最低残湯設定量とを比較す
るとともに、前記演算手段による予測される使用湯量の
沸き上げに必要なエネルギー量と前記演算手段による予
測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギー量と
を比較する比較手段とを設け、 前記制御部は、前記計時手段による現在時刻が昼間時間
帯で、かつ前記残湯量検出手段による残湯量が最低残湯
設定量以上のときに、前記予測される使用湯量の沸き上
げ開始からのエネルギー量が前記予測される使用湯量の
沸き上げに必要なエネルギー量以上になるまで、前記貯
湯タンク内の水の沸き上げを行うことを特徴とする給湯
器。 - 【請求項6】 貯湯タンクと、該貯湯タンク内の水を加
熱する加熱手段と、前記貯湯タンク内の水の温度を検知
する温度検知手段と、前記貯湯タンク内の残湯量を検出
する残湯量検出手段と、前記温度検知手段の検知結果に
基づいて前記加熱手段への通電を制御し、前記貯湯タン
ク内の水の沸き上げを行う制御部とを備え、 前記制御部に、過去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上
げに必要なエネルギー量を記憶する記憶手段と、現在時
刻を計時する計時手段と、前記記憶手段に記憶された過
去数日分の時間帯別使用湯量の沸き上げに必要なエネル
ギー量の情報、前記計時手段による現在時刻の情報およ
び前記残湯量検出手段による現在時刻の貯湯タンク内の
残湯量の情報に基づいて、その日の夜間時間帯の開始時
刻までに必要と予測される使用湯量の沸き上げに必要な
エネルギー量を算出するとともに、該予測される使用湯
量の沸き上げ開始からのエネルギー量を算出する演算手
段と、前記残湯量検出手段による現在時刻の貯湯タンク
内の残湯量と予め設定された最低残湯設定量とを比較す
るとともに、前記演算手段による予測される使用湯量の
沸き上げ開始からのエネルギー量と前記演算手段による
予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギー量
とを比較する比較手段とを設け、 前記制御部は、前記残湯量検出手段による残湯量が最低
残湯設定量以上で、かつ前記計時手段による現在時刻が
昼間時間帯の予め設定された特定時間帯のときに、前記
予測される使用湯量の沸き上げ開始からのエネルギー量
が前記予測される使用湯量の沸き上げに必要なエネルギ
ー量以上になるまで、前記貯湯タンク内の水の沸き上げ
を行うことを特徴とする給湯器。 - 【請求項7】 制御部は、前記残湯量検出手段による残
湯量が最低残湯設定量未満のときは、前記残湯量が前記
最低残湯設定量以上になるまで貯湯タンク内の水の沸き
上げを行うことを特徴とする請求項5または6記載の給
湯器。 - 【請求項8】 最低残湯設定量または特定時間帯を任意
に設定する操作手段を設けたことを特徴とする請求項5
乃至7のいずれかに記載の給湯器。 - 【請求項9】 加熱手段を、ヒートポンプサイクルを用
いて水を加熱する加熱装置としたことを特徴とする請求
項5乃至8のいずれかに記載の給湯器。 - 【請求項10】 加熱手段を、ヒーターを用いて水を加
熱する加熱装置としたことを特徴とする請求項5乃至8
のいずれかに記載の給湯器。
Priority Applications (1)
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JP2002154962A JP4036258B2 (ja) | 2002-05-29 | 2002-05-29 | 給湯器およびその沸き上げ制御方法 |
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- 2002-05-29 JP JP2002154962A patent/JP4036258B2/ja not_active Expired - Fee Related
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