JP2007139341A - 貯湯式給湯装置および貯湯式給湯加熱方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電力によって給水加熱装置を稼働させ、加熱した湯水を貯湯タンク内に貯めて置くことができる貯湯式給湯装置において、特別なセンサを使用することなく、貯湯タンク内の湯水の有無を検知して貯湯式給湯加熱装置を制御する。
【解決手段】貯湯式給湯装置は、湯水を貯める貯湯タンク３と、貯湯タンク３内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱制御手段を有する給水加熱装置１と、貯湯タンク３内の湯水温度を検出する貯湯タンク内湯水検出手段とから構成され、貯湯タンク内湯水検出手段は、給水ポンプ９の回転数指示電圧、および給水ポンプの実回転数を検出し、前給水ポンプの回転数指示電圧に基づく給水ポンプ９の実回転数により、貯湯タンク３内の湯水の有無を検出する。給水ポンプ３は、所定の回転数指示電圧を供給しても所定の実回転数が得られない場合、湯水が貯湯タンク３内に無いと判断して、前記貯湯タンク３内における湯水の加熱動作を停止する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電力によってヒートポンプユニット等の給水加熱装置を稼働させ、加熱した湯水を貯湯タンク内に貯めて置くことができる貯湯式給湯装置および貯湯式給湯加熱方法に関するものである。また、本発明は、前記貯湯タンク内に湯水が無い状態で、湯水の加熱動作を停止することができる貯湯式給湯装置および貯湯式給湯加熱方法に関するものである。

特願２００４−７９３８５号に記載された貯湯式給湯装置は、予約された湯張り開始時刻に基づいて実際に湯張りが開始される時点を過去の使用状況に応じて可変させ、無駄なエネルギー消費を抑えている。また、特願２００４−９１４２８号に記載されている貯湯式給湯装置は、状況に応じて適当な追い焚き温度環境での追い焚きができる。

さらに、貯湯式給湯装置には、冷媒を圧縮するコンプレッサ、水−冷媒熱交換器の冷媒側、膨張弁、および空気−冷媒熱交換器を環状に配管したヒートポンプ循環回路と、給湯に使用する湯水を貯める貯湯タンク、前記水−冷媒熱交換器の水側、および、前記貯湯タンク内の湯水を水−冷媒熱交換器に送る給水ポンプを環状に配管した貯湯タンク循環回路と、前記コンプレッサ、膨張弁、給水ポンプを制御し、前記貯湯タンク内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱装置と、前記貯湯タンク内の湯水温度を目標温度に決定する貯湯タンク制御装置とを備えたものがある。

前記貯湯式給湯装置は、貯湯タンク制御装置が貯湯タンク内の湯水温度および蓄熱量を基にして、目標温度を決定し、給水加熱装置へ沸き上げ指令を伝えている。前記貯湯式給湯装置は、その後、貯湯タンク内の湯水温度が目標温度に到達した時、給水加熱装置へ沸き上げ停止指令を伝える。前記給水加熱装置は、前記沸き上げ指令を受けている間、加熱動作を行ない、前記沸き上げ停止指令により加熱動作を停止する。

前記貯湯式給湯装置は、商用電力を供給するので、なるべく深夜電力が利用され、電力料金の安い深夜の時間帯で加熱が行われ、料金の高い昼間の時間帯を極力利用しないようになっている。前記貯湯式給湯装置は、前記深夜電力を利用するため、貯湯タンク制御装置における目標温度の決定、あるいは沸き上げ指令の発令動作が設定された時間を基準にして開始される。前記時間の設定は、初めて電源を供給する時、未設定状態にあり、備えられたリモートコントローラ等を用いて現在時刻が設定される。その後、前記給水加熱装置における加熱動作は、所定の時刻と、沸き上げ温度が目標温度より低い時に実施されるような構成になっている。
特願２００４−７９３８５号 特願２００４−９１４２８号

しかし、上述のような貯湯式給湯装置は、施工時に問題が発生することがある。たとえば、前記貯湯式給湯装置は、貯湯タンクに湯水が入っていることを前提としており、不足分の湯水を前記貯湯タンク内に供給し、所定の温度に加熱している。しかしながら、前記貯湯タンクは、施工開始時点において、内部に湯水が供給されておらず、前記貯湯タンク内の温度が大気温度付近にあり、目標温度を大きく下回っているのが普通である。前記貯湯式給湯装置は、前記のような状態の時に、電源が誤って投入された場合で、リモートコントローラによって、時刻設定操作が行われていると、給水加熱装置へ沸き上げ指令が伝えられ、前記貯湯タンク内に湯水が無い状態で加熱動作を開始してしまう。前記貯湯タンクに湯水が無い状態で、加熱動作が長く継続すると、前記給水加熱装置は、故障あるいは劣化を招く事態になる。

以上のような課題を解決するために、本発明は、貯湯タンク内の水位を検出する水位センサおよび貯湯タンク内に湯水を供給したことを検出する流量計等の新たな装置を設けることのない安価な貯湯式給湯装置および貯湯式給湯加熱方法を提供することを目的とする。本発明は、貯湯タンク内に湯水を入れた後、電源を投入する旨のマニアルを見落としたとしても、故障あるいは劣化しない貯湯式給湯装置および貯湯式給湯加熱方法を提供することを目的とする。

（第１発明）
第１発明の貯湯式給湯装置は、給湯に使用する湯水を貯める貯湯タンクと、 前記貯湯タンク内の湯水を給水ポンプで循環するとともに、前記貯湯タンク内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱制御手段を有する給水加熱装置と、前記貯湯タンク内の湯水温度を目標温度に決定する貯湯タンク制御装置と、前記給水ポンプの回転数指示電圧、および前記給水ポンプの実回転数に基づいて、貯湯タンク内の湯水の有無を検出する貯湯タンク内湯水検出手段を有するとともに、前記給水ポンプを制御する給水ポンプ制御手段とから少なくとも構成されており、前記給水加熱制御手段は、前記給水ポンプ制御手段によって前記貯湯タンク内に湯水がないことを検出した場合、貯湯タンク内における湯水の加熱動作を停止することを特徴とする。

（第２発明）
第２発明の貯湯式給湯装置は、冷媒を圧縮するコンプレッサ、水−冷媒熱交換器の冷媒側、膨張弁、および空気−冷媒熱交換器を環状に配管したヒートポンプ循環回路と、給湯に使用する湯水を貯める貯湯タンク、前記水−冷媒熱交換器の水側、および、前記貯湯タンク内の湯水を水−冷媒熱交換器に送る給水ポンプを環状に配管した貯湯タンク循環回路と、前記コンプレッサ、膨張弁、給水ポンプを制御し、前記貯湯タンク内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱制御手段を有する給水加熱装置と、前記給水ポンプの回転数指示電圧、および前記給水ポンプの実回転数に基づいて、貯湯タンク内の湯水の有無を検出する貯湯タンク内湯水検出手段を有するとともに、前記給水ポンプを制御する給水ポンプ制御手段と、から少なくとも構成されており、前記給水加熱制御手段は、前記給水ポンプ制御手段によって前記貯湯タンク内に湯水がないことを検出した場合、貯湯タンク内における湯水の加熱動作を停止することを特徴とする。

（第３発明）
第３発明の貯湯式給湯装置において、第１発明または第２発明の給水ポンプは、実回転数を得るためのパルス発生装置が備えられていることを特徴とする。

（第４発明）
第４発明の貯湯式給湯装置において、第１発明または第２発明の貯湯タンク内湯水検出手段は、回転数指示電圧に相応する回転数を記憶する回転数記憶手段と、給水ポンプの実回転数を検出するパルス検出手段と、前記回転数記憶手段に記憶されている回転数と前記パルス検出手段によって検出された実回転数とを比較して、前記貯湯タンク内の湯水の有無を判断する実回転数判別手段とから構成されていることを特徴とする。

（第５発明）
第５発明の貯湯式給湯加熱方法は、貯湯タンク内の湯水を沸き上げる際に、前記貯湯タンク内の湯水の有無を検出して貯湯式給湯システムの安全を確保するものであり、貯湯タンク内の湯水を沸き上げる指令により給水ポンプを高回転に固定する第１ステップと、前記第１ステップにおいて、前記給水ポンプが高回転に固定されている場合、前記給水ポンプの回転パルスを検出して、高回転の回転パルスが検出されるか否かを調べる第２ステップと、前記第２ステップにおいて、高回転の回転パルスが検出された場合、前記給水ポンプの回転数を中回転数に固定する第３ステップと、前記第３ステップにおいて、前記給水ポンプの回転数が高回転数でないことを検出した後、通常運転を開始する第４ステップとからなることを特徴とする。

（第６発明）
第６発明の貯湯式給湯加熱方法は、第５発明の第２ステップにおいて、低回転の回転パルスが検出された場合、前記給水ポンプが異常であると判断して、給水ポンプを停止することを特徴とする。

（第７発明）
第７発明の貯湯式給湯加熱方法は、第５発明の第４ステップにおいて、高回転の回転パルスを検出した場合、前記貯湯タンク内に湯水がないと判断して、給水ポンプを停止することを特徴とする。

本発明によれば、特別の水位センサまたは流量計を設けることなく、現在のシステム構成を維持したままで、貯湯タンク内に湯水があるか否かを検出でき、湯水が検出されない場合、給水加熱装置が加熱動作を行わないようにすることで、給水加熱装置の故障および／または劣化を防止することができる。

本発明によれば、施工時のマニュアルに記載されている事項を見落として、貯湯タンク内に湯水がない場合に電源が投入されても、給水加熱装置が加熱動作を行わないようになっているため、前記給水加熱装置の故障および／または劣化を防止することができる。

本発明によれば、給水ポンプにパルス発生回路を設けるだけの簡単な装置により、貯湯タンク内に湯水がない場合、電源が投入されても加熱動作を行わないように給水ポンプの動作を停止するようになっている。

（第１発明）
第１発明の貯湯式給湯装置は、少なくとも、給湯に使用する湯水を貯める貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯水を循環するとともに、前記貯湯タンク内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱制御手段を有する給水加熱装置と、前記貯湯タンク内の湯水温度を目標温度に決定する貯湯タンク制御装置とから構成されており、たとえば、深夜電力を利用して、深夜に前記貯湯タンク内の湯水が加熱される。また、第１発明の貯湯式給湯装置は、施工開始時点において、貯湯タンク内に湯水が供給されていない場合があり、そのような場合に、貯湯タンク内の湯水を加熱しないようにするものである。

そのために、第１発明の貯湯式給湯装置は、貯湯タンク内湯水検出手段と、湯水の加熱動作を停止する給水加熱制御手段とを備えている。前記貯湯タンク内湯水検出手段は、給水ポンプの回転数指示電圧、および前記給水ポンプの実回転数を検出し、前記給水ポンプの回転数指示電圧に基づく前記給水ポンプの実回転数により、貯湯タンク内の湯水の有無を検出する。前記給水ポンプは、所定の回転数指示電圧を供給しても、所定の実回転数が得られない場合がある。このような場合、給水加熱制御手段は、前記貯湯タンク内湯水検出手段によって湯水が貯湯タンク内にないと判断して、前記貯湯タンク内における湯水の加熱動作を停止する。

前記貯湯タンク内湯水検出手段は、貯湯タンク内に湯水がない場合、給水ポンプが無負荷運転となるため、湯水が有る場合と比較して、給水ポンプの回転数指示電圧に対し、実回転数が高くなることに着目して、湯水が貯湯タンク内にあるか否かを判別している。第１発明の貯湯式給湯装置は、施工開始時点に時刻設定操作が行われた後、誤って電源が投入された場合であっても、給水加熱装置の沸き上げ指令を中止することができる。また、前記貯湯式給湯装置は、貯湯タンク内に湯水がない場合、貯湯タンク内の湯水を加熱しないため、故障や劣化を招くことがない。

（第２発明）
第２発明の貯湯式給湯装置は、冷媒を圧縮するコンプレッサ、水−冷媒熱交換器の冷媒側、膨張弁、および空気−冷媒熱交換器を環状に配管したヒートポンプ循環回路と、給湯に使用する湯水を貯める貯湯タンク、前記水−冷媒熱交換器の水側、および、前記貯湯タンク内の湯水を水−冷媒熱交換器に送る給水ポンプを環状に配管した貯湯タンク循環回路と、前記コンプレッサ、膨張弁、給水ポンプを制御し、前記貯湯タンク内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱装置と、前記貯湯タンク内の湯水温度を目標温度に決定する貯湯タンク制御装置とから少なくとも構成されている点で、第１発明と異なっている。

第２発明の貯湯式給湯装置は、深夜電力も使用するが、空気−冷媒熱交換器を環状に配管したヒートポンプ循環回路と、貯湯タンク内の湯水を水−冷媒熱交換器に送る給水ポンプを環状に配管した貯湯タンク循環回路とから構成されており、冷媒の使用により、使用電力をより少なくしている。また、第２発明の貯湯式給湯装置は、第１発明と同様に、貯湯タンク内湯水検出手段と、給水加熱制御手段を備えている。

（第３発明）
第３発明の貯湯式給湯装置は、第１発明および第２発明の給水ポンプに設けられたパルス発生装置によって、前記給水ポンプの実回転数を得ることができる。前記給水ポンプは、回転数指示電圧に対する実回転数を見るだけの簡単な装置によって、貯湯タンクに湯水があるか否かを知ることができる。

（第４発明）
第４発明の貯湯式給湯装置において、第１発明または第２発明の貯湯タンク内湯水検出手段は、回転数指示電圧に相応する回転数と給水ポンプの実回転数によって、前記貯湯タンク内に湯水があるか否かを判断している。回転数記憶手段は、回転数指示電圧に相応する回転数を記憶する。パルス検出手段は、給水ポンプの実回転数を検出する。実回転数判別手段は、前記回転数記憶手段に記憶されている回転数と前記パルス検出手段によって検出された実回転数とを比較して、前記貯湯タンク内の湯水の有無を判断する。

（第５発明）
第５発明の貯湯式給湯加熱方法は、貯湯タンク内の湯水を沸き上げる際に、前記貯湯タンク内の湯水の有無を検出し、前記貯湯タンク内に湯水がない場合に加熱動作を停止して、貯湯式給湯システムの安全を確保するものである。第１ステップは、貯湯タンク内の湯水を沸き上げる指令により、給水ポンプを高回転に固定する。次の第２ステップは、前記第１ステップにおいて、前記給水ポンプが高回転に固定されている場合、前記給水ポンプの回転パルスを検出して、高回転の回転パルスが検出されるか否かを調べる。第３ステップは、前記第２ステップにおいて、高回転の回転パルスが検出された場合、前記給水ポンプの回転数を中回転数に固定する。第４ステップは、前記第３ステップにおいて、前記給水ポンプの回転数が高回転数でないことを検出した場合、通常運転を開始する。第５発明の貯湯式給湯加熱方法は、第１ステップから第４ステップを踏むことにより、貯湯タンク内に湯水があるか否かを調べてから加熱を行うため、前記給水加熱装置の故障や劣化を防止することができる。

（第６発明）
第６発明の貯湯式給湯加熱方法は、第５発明の第２ステップにおいて、給水ポンプから低回転の回転パルスが検出された場合、前記給水ポンプが異常であると判断して、前記給水ポンプを停止する。すなわち、前記給水ポンプは、第１ステップにおいて高回転に固定されているにもかかわらず、低回転が検出されているため、異常であるとして停止される。

（第７発明）
第７発明の貯湯式給湯加熱方法は、第５発明の第４ステップにおいて、給水ポンプから高回転の回転パルスを検出した場合、前記貯湯タンク内に湯水がないと判断して、前記給水ポンプを停止するとともに給水加熱装置の加熱も停止する。すなわち、前記貯湯タンク内に湯水がない場合、前記給水加熱装置は、前記給水ポンプの停止および給水加熱制御も行わないようにするため、前記貯湯タンクの故障や劣化を防止することができる。

図１は本発明の実施例である貯湯式給湯装置の概略を説明するための全体図である。図２は本発明の実施例である貯湯式給湯装置の概略を説明するためのブロック構成図である。図１および図２において、貯湯式給湯装置は、給水加熱装置１と、貯湯タンク制御装置２と、貯湯タンク３と、給水ポンプ制御手段９１とから少なくとも構成されている。前記給水加熱装置１は、ヒートポンプ循環回路２５と、貯湯タンク循環回路２６とから構成されている。また、前記ヒートポンプ循環回路２５には、冷媒を蓄積するアキュムレータ４と、冷媒を圧縮するコンプレッサ５と、水−冷媒熱交換器６の冷媒側経路２１と、膨張弁７と、空気−冷媒熱交換器８と、が環状に配管されている。前記コンプレッサ５は、ヒートポンプ循環回路２５に封入された冷媒を高温高圧に圧縮する。

貯湯タンク循環回路２６は、給湯に使用する湯水を貯めることができ、また、湯水入口２７、湯水出口２８、複数の温度センサを備えた貯湯タンク３と、前記水−冷媒熱交換器６の水側経路２０と、前記貯湯タンク３内の湯水を水−冷媒熱交換器６に送る給水ポンプ９とが環状に配管されており、さらに、図２に示す給水加熱制御手段２４が設けられている。また、前記ヒートポンプ循環回路２５および貯湯タンク循環回路２６の所定箇所（図１参照）には、給水温度センサ１１、沸き上げ温度センサ１２、吐出温度センサ１３、冷媒出口温度センサ１４、入口温度センサ１５、外気温度センサ１６、および出口温度センサ１７が必要に応じてそれぞれ設けられている。

前記水−冷媒熱交換器６は、コンプレッサ５から送られる高温の冷媒と、貯湯タンク３から供給された湯水との間で熱交換が行われ、貯湯タンク３内の湯水を上昇させる。前記水−冷媒熱交換器６によって前記貯湯タンク３内の湯水を加熱した冷媒は、高圧低温の状態で膨張弁７に送られて減圧される。さらに、空気−冷媒熱交換器８に送られた冷媒は、室外ファン１０によって、送風される外気と熱交換（大気吸熱）して気化された後、アキュムレータ４に送られ、再度圧縮のために蓄積される。

前記水−冷媒熱交換器６の水側経路２０の入口側には、給水温度を検出する給水温度センサ１１、出口側に加熱された温度（沸き上げ温度）を検出する沸き上げ温度センサ１２が設けられている。また、冷媒側経路２１の入口側、および出口側には、それぞれ、コンプレッサ５で高温となった冷媒温度を検出する吐出温度センサ１３、熱交換後の冷媒温度を検出する冷媒出口温度センサ１４が配置されている。さらに、空気−冷媒熱交換器８の入口側、空気取込口側、出口側には、それぞれ、冷媒入口温度を検出する入口温度センサ１５、外気温度を検出する外気温度センサ１６、出口温度を検出する出口温度センサ１７が設けられている。

前記貯湯タンク循環回路２６を形成する湯水配管は、貯湯タンク３の下部に設けられた湯水出口２８と、上部に設けられた湯水入口２７との間に接続する配管である。なお、運転中、前記貯湯タンク３内の湯水は、給水ポンプ９により湯水出口２８から出て、水−冷媒熱交換器６の水側経路２０を通り、湯水入口２７から貯湯タンク３内に戻る。前記給水加熱装置１は、給水温度センサ１１、沸き上げ温度センサ１２、吐出温度センサ１３、冷媒出口温度センサ１４、入口温度センサ１５、外気温度センサ１６、出口温度センサ１７に基づいて、コンプレッサ５、膨張弁７、および給水ポンプ９を制御する。

貯湯タンク制御装置２（図２参照）は、貯湯タンク３内の湯水温度の目標を設定する目標設定手段２１１と、沸き上げの指令を行う沸き上げ指令手段２１２とから構成されている。

図３は本発明の実施例で、給水ポンプを制御するための給水ポンプ制御手段を説明するためのブロック構成図である。なお、図３に示されている２個の＊は、それぞれが線により接続されている。図３において、給水ポンプ制御手段９１は、給水ポンプ９の回転数指示電圧を検出する回転数指示電圧検出手段３１１と、前記給水ポンプ９の回転パルスを検出するパルス検出手段３１２と、貯湯タンク３内に湯水が満たされている際の給水ポンプ９の回転数指示電圧と回転数が記憶されている回転数記憶手段３１３と、前記実際にパルス検出手段３１２によって検出されたパルス数と、前記回転数指示電圧に基づく回転数が記憶されている回転数記憶手段３１３と、実際にパルス検出手段３１２によって検出されたパルス数と、回転数記憶手段３１３に記憶されている回転数指示電圧に基づく回転数とを比較して判断する実回転数判別手段３１４と、前記実回転数判別手段３１４によって判別された回転数によって給水ポンプ９の回転を停止する給水ポンプ停止手段３１５とから少なくとも構成されている。

図４は給水ポンプ制御手段の作動を説明するためのフローチャートである。図３および図４において、給水ポンプ９は、回転することによって、動作を開始する。給水ポンプ制御手段９１は、沸き上げ指令があるか否かを沸き上げ指令手段２１２を見て調べる（ステップ４１）。前記給水ポンプ制御手段９１は、沸き上げ指令手段２１２から沸き上げ指令があると判断した場合、給水加熱装置１の運転を開始し、給水ポンプ９の回転数を高回転数で固定し、給水ポンプ９の起動および動作の確認を行う（ステップ４２）。前記給水ポンプ９は、パルスを発生するパルス発生回路を内蔵している。前記給水ポンプ９の回転によって発生したパルスは、パルス検出手段３１２によって検出される。

前記回転数指示電圧検出手段３１１は、前記給水ポンプ９のパルス数を基にした実回転数を検出するとともに、前記実回転数に対する回転数指示電圧により給水ポンプ９へのフィードバック制御が行われ、目標回転数となるように制御される。

給水ポンプ制御手段９１は、給水ポンプ９を最高回転数で起動後、給水ポンプ９からパルス検出手段３１２により回転しているか否かを調べる（ステップ４３）。前記給水ポンプ制御手段９１は、前記パルス検出手段３１２によって、パルスが検出されない場合、給水ポンプ９に異常があると判断し、給水ポンプ９を停止するために、給水ポンプ停止手段３１５を介して、前記給水ポンプ９の回転を停止させる（ステップ４９）。前記給水ポンプ制御手段９１は、前記パルス検出手段３１２により、給水ポンプ９が回転しているパルスを検出した場合、前記回転が目標の最高回転数付近より低い低回転のパルスであるか否かを調べる（ステップ４４）。

前記給水ポンプ制御手段９１は、前記パルス検出手段３１２により、給水ポンプ９の回転数が低回転であると判断した場合、前記給水ポンプ９が異常であると判断して、給水ポンプ９を停止させる（ステップ４９）。前記給水ポンプ制御手段９１は、前記給水ポンプ９の回転数が低回転でないと判断した場合、給水ポンプ９が正常であると判断して、前記給水ポンプ９の回転数を中回転数に固定した状態で動作させる（ステップ４５）。前記給水ポンプ制御手段９１は、パルス検出手段３１２によって、再度、給水ポンプ９の回転パルスを検出し、高回転のパルスであるか否かを調べる（ステップ４６）。

前記給水ポンプ制御手段９１は、貯湯タンク３内に湯水がある場合、回転数指示電圧に相応した実回転数で、高回転のパルスでないと判断して、通常運転を開始する（ステップ４７）。前記給水ポンプ制御手段９１は、給水ポンプ９の回転数が高速回転のパルスであると判断した場合、貯湯タンク３内に湯水がないと判断して、給水ポンプ停止手段３１５により、給水ポンプ９の運転を停止させる（ステップ４８）。以上のように、給水ポンプ制御手段９１は、給水ポンプ９の回転数指示電圧に対する実回転数が所定の回転数以上高い場合、貯湯タンク３内に湯水がないと判断し、前記給水ポンプ９の回転指示電圧に対する実回転数が所定の回転数である場合、正常運転と判断するようになっている。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。たとえば、本実施例において、一般的な給水加熱装置を説明したが、図１に示す加熱手段として、冷媒を使用したヒートポンプを使用するものに対しても、同様に適用できる。また、本発明の実施例におけるブロック構成図は、周知または公知の技術を使用することができる。

本発明の実施例である貯湯式給湯装置の概略を説明するための全体図である。（実施例１） 本発明の実施例である貯湯式給湯装置の概略を説明するためのブロック構成図である。 本発明の実施例で、給水ポンプを制御するための給水ポンプ制御手段を説明するためのブロック構成図である。 給水ポンプ制御手段の作動を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１・・・給水加熱装置
１１・・・給水温度センサ
１２・・・沸上温度センサ
１３・・・吐出温度センサ
１４・・・冷媒出口温度センサ
１５・・・入口温度センサ
１６・・・外気温度センサ
１７・・・出口温度センサ
２・・・貯湯タンク制御装置
２０・・・水側経路
２１・・・冷媒側経路
２１１・・・目標設定手段
２１２・・・沸上指令手段
３・・・貯湯タンク
４・・・アキュムレータ
５・・・コンプレッセ
６・・・水−冷媒熱交換器
７・・・膨張弁
８・・・空気−冷媒熱交換器
９・・・給水ポンプ
１０・・・室外ファン
２４・・・給水加熱制御手段
２５・・・ヒートポンプ循環回路
２６・・・貯湯タンク循環回路
２７・・・湯水入口
２８・・・湯水出口
９１・・・給水ポンプ制御手段
３１１・・・回転数指示電圧検出手段
３１２・・・パルス検出手段
３１３・・・回転数記憶手段
３１４・・・実回転数判別手段
３１５・・・給水ポンプ停止手段

Claims (7)

1. 給湯に使用する湯水を貯める貯湯タンクと、
   前記貯湯タンク内の湯水を給水ポンプで循環するとともに、前記貯湯タンク内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱制御手段を有する給水加熱装置と、
   前記貯湯タンク内の湯水温度を目標温度に決定する貯湯タンク制御装置と、
   前記給水ポンプの回転数指示電圧、および前記給水ポンプの実回転数に基づいて、貯湯タンク内の湯水の有無を検出する貯湯タンク内湯水検出手段を有するとともに、前記給水ポンプを制御する給水ポンプ制御手段と、
   から少なくとも構成されている貯湯式給湯装置において、
   前記給水加熱制御手段は、前記給水ポンプ制御手段によって前記貯湯タンク内に湯水がないことを検出した場合、貯湯タンク内における湯水の加熱動作を停止することを特徴とする貯湯式給湯装置。
2. 冷媒を圧縮するコンプレッサ、水−冷媒熱交換器の冷媒側、膨張弁、および空気−冷媒熱交換器を環状に配管したヒートポンプ循環回路と、
   給湯に使用する湯水を貯める貯湯タンク、前記水−冷媒熱交換器の水側、および、前記貯湯タンク内の湯水を水−冷媒熱交換器に送る給水ポンプを環状に配管した貯湯タンク循環回路と、
   前記コンプレッサ、膨張弁、給水ポンプを制御し、前記貯湯タンク内の湯水を目標温度まで加熱する給水加熱制御手段を有する給水加熱装置と、
   前記給水ポンプの回転数指示電圧、および前記給水ポンプの実回転数に基づいて、貯湯タンク内の湯水の有無を検出する貯湯タンク内湯水検出手段を有するとともに、前記給水ポンプを制御する給水ポンプ制御手段と、
   から少なくとも構成されている貯湯式給湯装置において、
   前記給水加熱制御手段は、前記給水ポンプ制御手段によって前記貯湯タンク内に湯水がないことを検出した場合、貯湯タンク内における湯水の加熱動作を停止することを特徴とする貯湯式給湯装置。
3. 前記給水ポンプは、実回転数を得るためのパルス発生装置が備えられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された貯湯式給湯装置。
4. 前記貯湯タンク内湯水検出手段は、回転数指示電圧に相応する回転数を記憶する回転数記憶手段と、給水ポンプの実回転数を検出するパルス検出手段と、前記回転数記憶手段に記憶されている回転数と前記パルス検出手段によって検出された実回転数とを比較して、前記貯湯タンク内の湯水の有無を判断する実回転数判別手段とから構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された貯湯式給湯装置。
5. 貯湯タンク内の湯水を沸き上げる際に、前記貯湯タンク内の湯水の有無を検出して貯湯式給湯システムの安全を確保する貯湯式給湯加熱方法において、
   貯湯タンク内の湯水を沸き上げる指令により給水ポンプを高回転に固定する第１ステップと、
   前記第１ステップにおいて、前記給水ポンプが高回転に固定されている場合、前記給水ポンプの回転パルスを検出して、高回転の回転パルスが検出されるか否かを調べる第２ステップと、
   前記第２ステップにおいて、高回転の回転パルスが検出された場合、前記給水ポンプの回転数を中回転数に固定する第３ステップと、
   前記第３ステップにおいて、前記給水ポンプの回転数が高回転数でないことを検出した後、通常運転を開始する第４ステップと、
   からなることを特徴とする貯湯式給湯加熱方法。
6. 第２ステップにおいて、低回転の回転パルスが検出された場合、前記給水ポンプが異常であると判断して、給水ポンプを停止することを特徴とする請求項５に記載された貯湯式給湯加熱方法。
7. 第４ステップにおいて、高回転の回転パルスを検出した場合、前記貯湯タンク内に湯水がないと判断して、給水ポンプを停止することを特徴とする請求項５に記載された貯湯式給湯加熱方法。

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