JP2010043759A - Storage type water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばヒートポンプユニット等の加熱装置を用いて沸かした湯水を貯留する貯湯タンクを備えた貯湯式給湯装置に関するものである。 The present invention relates to a hot water storage type hot water supply apparatus including a hot water storage tank for storing hot water boiled using a heating device such as a heat pump unit.
従来の貯湯式給湯装置としては、例えば「貯湯タンク10は、内部を上端側を除いて断熱性の高い樹脂などからなる仕切部材10aによって仕切ることにより、中温水収容部10bが上下方向に延びるように設けられている。貯湯運転や、貯湯タンク10の残湯量が少ないときの沸き増し運転を行う場合には、第1の循環ポンプ14a及び圧縮機21のみを運転し、第1の開閉弁15dを閉鎖するとともに、第2の開閉弁17aを開放する。これにより、図3に示すように、圧縮機21から吐出された冷媒は、ガスクーラ22を流通した後に膨張弁23を介して蒸発器24に流入し、蒸発器24から流出した冷媒は、圧縮機21に吸入される。また、貯湯タンク10の下部側の水は、第1の循環ポンプ14aによって第1の循環回路14を流通し、ガスクーラ22において熱交換することにより高温水となり、貯湯タンク10の上部側に貯えられる。浴槽16aの温水を加熱する追い炊き運転を行う場合には、第2の循環ポンプ15b及び第3の循環ポンプ16bのみを運転し、第1の開閉弁15dを開放するとともに、第2の開閉弁17aを閉鎖する。これにより、図4に示すように、熱交換器15aにおいて第2の循環回路15を流通する高温水と第3の循環回路16を流通する浴槽16aの温水とが熱交換することにより、浴槽16aの温水を所定温度に加熱することが可能となる。このとき、第2の循環回路15を流通する高温水は、熱交換器15aにおいて熱交換することにより冷却され、高温水よりも温度の低い中温水となり、中温水収容部10bに収容される。」(例えば特許文献1参照)というものが提案されている。
As a conventional hot water storage type hot water supply device, for example, “the hot
従来の貯湯式給湯装置は、浴槽の湯を追い炊きした後や暖房設備の熱源として利用した後に生じた中温水を、中温水収容部に戻すことが可能となっている(例えば特許文献1参照)。しかしながら、例えばヒートポンプ等の加熱装置で加熱された湯水は、貯湯タンクの中温水収納部以外の場所にも流入する。ここで、加熱装置が起動した後しばらく(沸き上げ運転開始時)は、加熱装置で加熱された湯水は、十分加熱されずに中温水となってしまう。この中温水が貯湯タンクに流入すると、貯湯タンクに貯留されている高温水と混合してしまう。つまり、貯湯タンク内の高温水の温度が低下してしまう。したがって、貯湯タンク内の中温水が増加し、貯湯タンク内の高温水が不足するという問題点があった。 The conventional hot water storage type hot water supply apparatus can return the medium-temperature water generated after the hot water in the bathtub or after being used as a heat source of the heating facility to the medium-temperature water storage unit (see, for example, Patent Document 1). ). However, for example, hot water heated by a heating device such as a heat pump flows into a place other than the medium temperature water storage section of the hot water storage tank. Here, for a while after the heating device is activated (at the start of the boiling operation), the hot water heated by the heating device is not heated sufficiently and becomes medium-temperature water. When this medium temperature water flows into the hot water storage tank, it mixes with the high temperature water stored in the hot water storage tank. That is, the temperature of the hot water in the hot water storage tank is lowered. Therefore, there is a problem that the medium temperature water in the hot water storage tank increases and the high temperature water in the hot water storage tank is insufficient.
また、従来の貯湯式給湯装置は、貯湯タンクの上部に中温水収容部の連通口が形成されている。このため、中温水収容部に貯留された中温水を使った場合、貯湯タンク上部に形成された連通口から中温水収容部に高温水が供給されることとなる。したがって、浴槽の湯を追い炊きした後や暖房設備の熱源として利用した後に生じた中温水が中温水収容部に流入すると、この中温水と中温水収容部に貯留された高温水とが混合してしまう。つまり、貯湯タンク内の高温水の温度が低下してしまう。したがって、貯湯タンク内の中温水が増加し、貯湯タンク内の高温水が不足するという問題点があった。 Further, in the conventional hot water storage type hot water supply apparatus, a communication port for the intermediate temperature water storage unit is formed in the upper part of the hot water storage tank. For this reason, when the intermediate temperature water stored in the intermediate temperature water storage part is used, the high temperature water is supplied to the intermediate temperature water storage part from the communication port formed in the upper part of the hot water storage tank. Therefore, if the hot water generated after the hot water in the bathtub is used or after being used as a heat source for the heating facility flows into the hot water storage part, the hot water stored in the hot water storage part is mixed. End up. That is, the temperature of the hot water in the hot water storage tank is lowered. Therefore, there is a problem that the medium temperature water in the hot water storage tank increases and the high temperature water in the hot water storage tank is insufficient.
本発明は上述のような問題点を解消するためになされたものであり、第1の目的は、沸き上げ運転開始時に貯湯タンク内に中温水が流入しても、貯湯タンク内の高温水の温度低下を抑制することができる貯湯式給湯装置を得ることである。また、第2の目的は、浴槽の湯を追い炊きした後や暖房設備の熱源として利用した後に生じた中温水が中温水収容部に流入しても、貯湯タンク内の高温水の温度低下を抑制することができる貯湯式給湯装置を得ることである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and a first object is to provide hot water in a hot water storage tank even if medium temperature water flows into the hot water storage tank at the start of boiling operation. It is to obtain a hot water storage type hot water supply device capable of suppressing a temperature drop. The second purpose is to reduce the temperature of the hot water in the hot water storage tank even if the medium temperature water generated after the hot water in the bathtub is used or as a heat source for the heating facility flows into the medium temperature water storage section. It is to obtain a hot water storage type hot water supply device that can be suppressed.
本発明に係る貯湯式給湯装置は、下部で連通する第1の貯湯部及び第2の貯湯部に内部が分割された貯湯タンクと、一方の端部が該貯湯タンクに配管接続され、前記貯湯タンクから流入した湯水を加熱する加熱装置と、各接続口が前記加熱装置の他方の端部、前記第1の貯湯部及び前記第2の貯湯部のそれぞれに配管接続され、前記加熱装置で加熱された湯水が前記第1の貯湯部又は前記第2の貯湯部に流入するように切り替え可能な切り替え弁と、を備えたものである。 A hot water storage type hot water supply apparatus according to the present invention includes a hot water storage tank that is divided into a first hot water storage section and a second hot water storage section that communicate with each other at a lower portion, and one end portion is connected to the hot water storage tank by piping. A heating device that heats the hot water flowing in from the tank, and each connection port is connected to the other end of the heating device, the first hot water storage unit, and the second hot water storage unit, and is heated by the heating device. And a switching valve that can be switched so that the hot water that has been discharged flows into the first hot water storage section or the second hot water storage section.
また、本発明に係る貯湯式給湯装置は、下部で連通する第1の貯湯部及び第2の貯湯部に内部が分割された貯湯タンクと、一方の端部が前記第1の貯湯部に配管接続され、他方の端部が前記第2の貯湯部に配管接続され、前記貯湯タンクから流入した湯水と被加熱流体とが熱交換する熱交換器とを備え、前記熱交換器から流出した湯水は、前記第1の貯湯部に流入するものである。 The hot water storage type hot water supply apparatus according to the present invention includes a hot water storage tank that is internally divided into a first hot water storage section and a second hot water storage section that communicate with each other at a lower portion, and one end piped to the first hot water storage section. Hot water that is connected and has the other end connected to the second hot water storage section by piping and that has a heat exchanger that exchanges heat between the hot water flowing in from the hot water storage tank and the fluid to be heated, and that has flowed out of the heat exchanger Flows into the first hot water storage section.
本発明による貯湯式給湯装置によれば、加熱装置が湯水を十分に加熱できない沸き上げ運転開始時においては、沸き上げ運転で生じる中温水を例えば第1の貯湯部に貯留する。沸き上げ運転開始後、湯水を十分に加熱できるようになった後は、高温水を例えば第2の貯湯部に貯留する。このため、貯湯タンク内で中温水と高温水が混合することなく、貯湯タンク内の高温水の温度低下を抑制することができる。 According to the hot water storage type hot water supply apparatus according to the present invention, at the start of the boiling operation in which the heating device cannot sufficiently heat the hot water, the medium hot water generated in the boiling operation is stored in, for example, the first hot water storage section. After the boiling operation is started, after the hot water can be heated sufficiently, the high temperature water is stored in, for example, the second hot water storage section. For this reason, the temperature drop of the high temperature water in a hot water storage tank can be suppressed, without mixing medium temperature water and high temperature water in a hot water storage tank.
また、本発明による貯湯式給湯装置によれば、第1の貯湯部と第2の貯湯部とは下部で連通している。このため、例えば第1の貯湯部に貯留された中温水を使った場合、第1の貯湯部には、貯湯タンクの下部に貯留された低温水が供給される。したがって、浴槽の湯を追い炊きした後や暖房設備の熱源として利用した後に生じた中温水が第1の貯湯部に流入しても、この中温水と例えば第2の貯湯部に貯留された高温水とが混合することはない。したがって、貯湯タンク内で中温水と高温水が混合することなく、貯湯タンク内の高温水の温度低下を抑制することができる。 Moreover, according to the hot water storage type hot water supply apparatus according to the present invention, the first hot water storage section and the second hot water storage section communicate with each other at the lower part. For this reason, for example, when medium temperature water stored in the first hot water storage section is used, the first hot water storage section is supplied with low temperature water stored in the lower part of the hot water storage tank. Therefore, even if the hot water generated after the hot water in the bathtub is heated or used as a heat source of the heating facility flows into the first hot water storage section, the intermediate hot water and the high temperature stored in the second hot water storage section, for example, There is no mixing with water. Therefore, the temperature drop of the hot water in the hot water storage tank can be suppressed without mixing the intermediate temperature water and the high temperature water in the hot water storage tank.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置を示す概略構成図である。
この貯湯式給湯装置は、貯湯タンク2を備えた貯湯タンクユニット1、及び貯湯タンク2内の湯水を加熱するヒートポンプユニット3等から構成されている。ここで、ヒートポンプユニット3が本発明の加熱装置に相当する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a hot water storage type hot water supply apparatus according to
This hot water storage type hot water supply apparatus includes a hot water
貯湯タンク2の内部には、上下方向(略鉛直方向)に延びた仕切り部38が設けられている。この仕切り部38は、貯湯タンク2の壁面近傍に設けられており、上部及び側部が貯湯タンク2の壁面に接合されている。これにより、貯湯タンク2の内部は、仕切り部38で2つの貯湯部に分割されている。つまり、貯湯タンク2の内部には、貯湯タンク2の略中央に形成された貯湯部35と、貯湯タンク2の壁面近傍に形成された中温水収容部36とが形成される。ここで、中温水収容部36が本発明の第1の貯湯部に相当し、貯湯部35が本発明の第2の貯湯部に相当する。貯湯部35と中温水収容部36とは、底部連通部25を介して、貯湯タンク2の下部近傍で連通するよう構成されている。なお、底部連通部25の数、形状、及び大きさ等は任意である。つまり、貯湯部35と中温水収容部36とが、貯湯タンク2の下部近傍で連通する構造であればよい。
例えば、図23のように、仕切り部38を貯湯タンク2の上下方向まで延長し、仕切り部38の上部及び側部に加えてさらに下部を接合し、仕切り部38の下部に仕切り部38を貫通する連通穴を設けることで、連通部25を形成してもよい。この場合、仕切り部38が貯湯タンク2の上部、側部及び下部で接続されるため、仕切り部38の取り付け強度を高くできる。
また、仕切り部38と貯湯タンク2は一体で形成されてもよい。
Inside the hot
For example, as shown in FIG. 23, the
Moreover, the
ヒートポンプユニット3のヒートポンプ冷媒回路15は、圧縮機11、放熱器となる冷媒−水熱交換器12、電子膨張弁13、及び強制空冷式の蒸発器14が配管接続されて構成される。このヒートポンプユニット3には、自然冷媒である二酸化炭素が冷媒として用いられている。
The heat
圧縮機11で圧縮された二酸化炭素冷媒は、高温高圧の気相状態となって吐出される。圧縮機11から吐出された高温高圧で気相状態の二酸化炭素冷媒は、冷媒−水熱交換器12に流入し、冷媒−水熱交換器12で貯湯タンク2に貯留されていた低温水に放熱しながら、超臨界状態で冷却される。そして、電子膨張弁13で絞られて膨張(減圧)し、低温低圧で気液二相状態の二酸化炭素冷媒になる。電子膨張弁13を出た低温低圧で気液二相状態の二酸化炭素冷媒は、蒸発器14に流入し、蒸発器14で空気から吸熱しながら、蒸発して気相状態となる。蒸発器14を出た気相状態の二酸化炭素冷媒は、圧縮機11に流入し、再び高温高圧の気相状態に圧縮される。
The carbon dioxide refrigerant compressed by the
冷媒−水熱交換器12において、貯湯タンク2に貯留されていた低温水(例えば5℃)は、冷媒−水熱交換器12を流れる高温高圧で超臨界状態の二酸化炭素冷媒に加熱され、
高温水45(例えば90℃)まで沸き上げられる。ここで、冷媒−水熱交換器12を流れる二酸化炭素は、超臨界状態のまま貯湯タンク2に貯留されていた低温水に放熱する。このため、貯湯タンク2に貯留されていた低温水を、効率よく高温に加熱することができる。
In the refrigerant-
Boiled to hot water 45 (eg 90 ° C.). Here, the carbon dioxide flowing through the refrigerant-
貯湯タンク2の下部とヒートポンプユニット3の冷媒−水熱交換器12の一方の端部とは、低温水取り出し配管9で接続されている。この低温水取り出し配管9には、貯湯タンク2に貯留されている低温水を冷媒−水熱交換器12に流入させるためのヒートポンプ循環ポンプ16が設けられている。また、冷媒−水熱交換器12の他方の端部は、沸き上げ接続配管44を介して、沸き上げ戻り切り替え弁51の第1の弁部に接続されている。ここで、沸き上げ戻り切り替え弁51が本発明の切り替え弁に相当する。なお、沸き上げ接続配管44には、冷媒−水熱交換器12で加熱された後の湯水の温度を検出する沸き上げ温度センサ23が取り付けられている。
The lower part of the hot
この沸き上げ戻り切り替え弁51は三方弁であり、沸き上げ戻り切り替え弁51の第2の弁部は、沸き上げ戻り配管10を介して、貯湯部35の上部に接続されている。また、沸き上げ戻り切り替え弁51の第3の弁部は、沸き上げ中温水戻り配管52に接続されている。この沸き上げ中温水戻り配管52は、一方の端部が中温水収容部36上部に接続された中温水上側配管27に接続されている。なお、本実施の形態1では沸き上げ戻り切り替え弁51を三方弁としたが、沸き上げ戻り切り替え弁51を例えば2つの二方弁で構成してもよい。
The boiling
上述の中温水上側配管27の他方の端部は、三方弁である中温水混合弁28の第2の弁部に接続されている。この中温水混合弁28の第1の弁部は、出湯配管7を介して、貯湯部35の上部に接続されている。また、中温水混合弁28の第3の弁部は、中温水混合弁下流配管48と接続されている。ここで、中温水混合弁28が本発明の混合弁に相当する。中温水混合弁下流配管48には、中温水混合弁下流配管48から流出した湯水の温度を検出するための中温水混合温度センサ29が取り付けられている。なお、本実施の形態1では中温水混合弁28を三方弁としたが、中温水混合弁28を例えば2つの二方弁で構成してもよい。
The other end of the above-described intermediate warm water
中温水混合弁下流配管48の他方の端部は、三方弁である給湯混合弁30の第1の弁部に接続されている。この給湯混合弁30の第2の弁部は、給湯混合弁下流配管32を介して、給湯栓4に接続されている。この給湯栓4は、例えば台所や洗面所等に設置される。また、給湯混合弁下流配管32の給湯混合弁30近傍には、給湯混合弁30から流出した湯水の温度を検出するための給湯温度センサ33が取り付けられている。また、給湯混合弁30の第3の弁部は、給湯用給水管31と接続されている。この給湯用給水管31は、低温水の供給源と接続された給水管8と接続されている。
The other end of the intermediate temperature water mixing valve
なお、本実施の形態1では給湯混合弁30を三方弁としたが、給湯混合弁30を例えば2つの二方弁で構成してもよい。また、給湯栓4は複数設けられていてもよい。また、給湯温度センサ33の設置場所は給湯混合弁30近傍に限らず、例えば給湯栓4の近傍等、給湯混合弁下流配管32の任意の位置に給湯温度センサ33を設けることができる。
In the first embodiment, the hot water
上述のように、給水管8は、一方の端部が給湯用給水管31と接続され、他方の端部が低温水の供給源と接続されている。そして、給水管8は、途中で分岐し、貯湯タンク2の下部にも接続されている。また、給水管8には加圧ポンプ(図示せず)が設けられている。この加圧ポンプの駆動によって、低温水は、貯湯タンク2内に圧送されるとともに、給湯用給水管31内にも流入する。この低温水の温度は、給水管8に取り付けられた給水温度センサ37で検知される。
As described above, one end of the
貯湯タンクユニット1には、暖房回路24と接続されている熱交換器18を備えている。この暖房回路24は、暖房端末6、熱交換器18及び暖房端末循環ポンプ26が配管接続されて構成されている。暖房端末6とは、例えば、床下に設置され、床暖房を行うものである。また、暖房端末6とは、例えば、浴室等に設置され、浴室等の暖房や乾燥を行うものである。また、暖房端末6とは、例えば、風呂場等に設置され、風呂の追い炊き等を行うものである。この熱交換器18の一方の端部は、高温水取り出し配管19を介して、出湯配管7に接続されている。熱交換器18の他方の端部は、中温水下側配管20及び暖房中温水戻り配管49を介して、中温水上側配管27に接続されている。中温水下側配管20には、熱交換器18から流出した湯水の温度を測定するための暖房温度センサ40が取り付けられている。また、中温水下側配管20には、熱交換器18内に湯水を流すための暖房用循環ポンプ22が設けられている。暖房中温水戻り配管49には、暖房中温水戻り弁50が設けられいる。
The hot water
図2は、図1に示す貯湯タンクのA−A断面図である。この図2及び図1を用い、貯湯タンク2の詳細について説明する。
貯湯タンク2は、上部及び下部が閉塞された略円筒形状をしている。そして、貯湯タンク2の内部には、上下方向(略鉛直方向)に延びた仕切り部38が設けられている。仕切り部38は、貯湯タンク2よりも若干小さい略円筒形状の円筒部38aを有している。この円筒部38aは、側面部の一部が切断されており、切断部には外周方向に突出した突縁38bが形成されている。なお、本発明においては、仕切り部38(円筒部38a)のような一部が切断された形状も円筒形状と称するものとする。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the hot water storage tank shown in FIG. Details of the hot
The hot
円筒部38a及び突縁38bの上部と突縁38bの側部が貯湯タンク2の内壁に接合され、貯湯タンク2の内部は2つの貯湯部に分割されている。この2つの貯湯部のうち、貯湯タンク2の側面部内側と仕切り部38の側面部外側との間に形成された貯湯部が中温水収容部36となっている。また、貯湯タンク2の側面部内側と仕切り部38の側面部内側との間に形成された貯湯部が貯湯部35となっている。このとき、仕切り部38の上下方向長さは貯湯タンク2の上下方向長さよりも小さいので、貯湯部35と中温水収容部36とは、貯湯タンク2の下部近傍で連通している。
The upper part of the
仕切り部38は、断熱性能が高い構造とするのが好ましい。例えば、仕切り部38を、複数(例えば2枚)の板部材を積層配置した構造としてもよい。例えば、複数(例えば2枚)の板部材を空隙を介して積層配置し、各板部材間(空隙)に空気断熱層を形成した構造としてもよい。例えば、仕切り部38を熱伝導率の小さい材料で構成してもよい。仕切り部38の材料厚みを大きくしてもよい。また、これらの構造を組み合わせて仕切り部38を構成してもよい。仕切り部38の断熱性能を向上させることにより、高温水45が貯留される貯湯部35から中温水が貯留される中温水収容部36への熱漏洩を抑えることができる。
It is preferable that the
図1及び図2に示すように、貯湯タンク2の側面部外側には高温水用湯温センサ34及び中温水用湯温センサ39が設けられている。ここで、高温水用湯温センサ34が本発明の第2の温度センサに相当し、中温水用湯温センサ39が本発明の第1の温度センサに相当する。高温水用湯温センサ34は、貯湯部35に貯留されている湯水の温度を検出する温度センサである。この高温水用湯温センサ34は、仕切り部38の突縁38b間が内接する範囲、つまり貯湯部35が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部に設けられている。以下、貯湯部35と貯湯タンク2の側面部とが接する範囲を壁面連通部21という。高温水用湯温センサ34は、貯湯タンク2の上下方向に沿って5つの高温水用湯温センサ34a〜34eが所定の間隔をおいて設けられている。中温水用湯温センサ39は、中温水収容部36に貯留されている湯水の温度を検出する温度センサである。この中温水用湯温センサ39は、中温水収容部36が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部に設けられている。中温水用湯温センサ39は、貯湯タンク2の上下方向に沿って5つの中温水用湯温センサ39a〜39eが所定の間隔をおいて設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a hot
これら高温水用湯温センサ34及び中温水用湯温センサ39によって、貯湯部35に貯留されている湯水の温度と中温水収容部36に貯留されている湯水の温度のそれぞれを検出することが可能となっている。
The hot
(動作説明)
次に、上記構成の貯湯式給湯装置の動作について説明する。
貯湯式給湯装置の動作には、給湯栓4から湯を供給する給湯運転、ヒートポンプユニット3を用いて湯を沸かす沸き上げ運転、暖房端末6を使用して床暖房や風呂の追い炊き等を行う暖房運転がある。始めに、貯湯式給湯装置が沸き上げ運転、暖房運転、又は給湯運転の各運転を単独に行う場合について説明する。続いて、貯湯式給湯装置が各運転を組合せて行う場合の動作について説明する。なお、以下の動作説明において、貯湯部35に貯留されている湯水には符号の末尾にaを付し、中温水収容部36に貯留されている湯水には符号の末尾にbを付して説明する。
(Description of operation)
Next, the operation of the hot water storage type hot water supply apparatus having the above configuration will be described.
For the operation of the hot water storage type hot water supply device, hot water supply operation for supplying hot water from the
(沸き上げ運転動作)
始めに、貯湯式給湯装置が沸き上げ運転のみを行うときの動作について説明する。
図3及び図4は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置が沸き上げ運転のみを行うときの動作説明図であり、図3はヒートポンプユニット3が安定する前の状態を示す動作説明図、図4はヒートポンプユニット3が安定した後の状態を示す動作説明図である。
(Boiling operation)
First, the operation when the hot water storage type hot water supply apparatus performs only the boiling operation will be described.
3 and 4 are operation explanatory views when the hot water storage type hot water supply apparatus according to
貯湯タンク2内には、湯水が貯留されている。この湯水の温度分布は、貯湯タンク2の上部ほど温度が高く、貯湯タンク2の下部に向かうにつれて温度が低くなるという温度勾配を有している。より具体的には、貯湯タンク2の貯湯部35には、貯湯部35の上部から下部にかけて、高温水45a、中温水46a、及び低温水47aが貯留されている。貯湯タンク2の中温水収容部36には、中温水収容部36の上部から下部にかけて、中温水46b及び低温水47bが貯留されている。ここで、高温水45は、例えば90℃以上の湯水である。低温水47は、例えば5℃以下の湯水である。中温水46は、高温水45と低温水47との間の温度の湯水である。
Hot water is stored in the hot
沸き上げ運転では、加熱装置であるヒートポンプユニット3が熱源として用いられる。
このヒートポンプユニット3を起動した直後は、ヒートポンプ冷媒回路15が安定するまでに数分〜数十分の時間がかかる。つまり、冷媒−水熱交換器12内を流れる冷媒の温度が十分に上昇するまでに時間がかかる。このため、ヒートポンプ冷媒回路15が安定するまでは、低温水を高温水45(例えば90℃)まで加熱することができず、中温水46となってしまう。したがって、この中温水46を貯湯部35に戻すと、貯湯部35内の高温水45aと中温水46とが混合して、高温水45aの温度が低下してしまう。このため、貯湯部35内の高温水45aと中温水46とが混合しないように、ヒートポンプユニット3の起動時に生じた中温水46を貯湯タンク2内に流入させることが求められる。
本実施の形態1に係る貯湯式給湯装置は、以下のように沸き上げ運転を行うことにより、貯湯部35内の高温水45aと中温水46との混合を防止している。
In the boiling operation, the
Immediately after the
The hot water storage type hot water supply apparatus according to the first embodiment prevents mixing of the
例えば給湯栓4や暖房端末6の設置場所付近に設けられた設定パネル5により、利用者が貯湯式給湯装置に沸き上げ運転を指示すると、貯湯式給湯装置は沸き上げ運転を開始する。なお、貯湯式給湯装置の沸き上げ運転は、所定の高温水用湯温センサ34(例えば、高温水用湯温センサ34b)の検出温度が任意の設定温度(例えば30℃)よりも低くなり、貯湯部35内の高温水45aの量が低下したと判断したときに、貯湯式給湯装置の沸き上げ運転を開始してもよい。
For example, when the user instructs the hot water storage hot water supply apparatus to perform a boiling operation using the
図3に示すように、沸き上げ運転の指示を受けると、貯湯式給湯装置は沸き上げ戻り切り替え弁51を作動させる。そして、沸き上げ接続配管44と沸き上げ中温水戻り配管52とが連通するように沸き上げ戻り切り替え弁51を切り替える。また、貯湯式給湯装置は、ヒートポンプ冷媒回路15及びヒートポンプ循環ポンプ16を駆動させる。なお、ヒートポンプ冷媒回路15及びヒートポンプ循環ポンプ16の駆動は、例えばヒートポンプユニット3に設けられたヒートポンプ制御回路17で制御される。なお、ヒートポンプ制御回路17は任意の位置に設置可能であり、例えば貯湯タンクユニット1にヒートポンプ制御回路17を設置してもよい。
As shown in FIG. 3, when an instruction for a heating operation is received, the hot water storage type hot water supply device operates a boiling
ヒートポンプ循環ポンプ16が駆動されると、貯湯タンクの下部に貯留されている低温水47(47a,47b)は、低温水取り出し配管9を介して冷媒−水熱交換器12に送られる。そして、この低温水47は冷媒−水熱交換器12を流れる冷媒によって加熱される。上述のように、ヒートポンプユニット3が安定するまで(沸き上げ運転開始時)は、冷媒−水熱交換器12に流入した低温水47は中温水46までしか加熱されない。この中温水46は、沸き上げ接続配管44、沸き上げ戻り切り替え弁51、沸き上げ中温水戻り配管52及び中温水上側配管27を通って、中温水収容部36に流入する。
When the heat
図4に示すように、ヒートポンプユニット3が安定すると、貯湯式給湯装置は、沸き上げ接続配管44と沸き上げ戻り配管10とが連通するように沸き上げ戻り切り替え弁51を切り替える。上述のように、ヒートポンプユニット3が安定した後は、冷媒−水熱交換器12に流入した低温水47は高温水45まで加熱される。この高温水45は、沸き上げ接続配管44、沸き上げ戻り切り替え弁51及び沸き上げ戻り配管10を通って、貯湯部35に流入する。
As shown in FIG. 4, when the
なお、ヒートポンプユニット3が安定したか否かの判断は種々の方法で行うことができる。例えば、冷媒−水熱交換器12で加熱された後の湯水の温度を検出する沸き上げ温度センサ23の検出温度が安定したとき、ヒートポンプユニット3が安定したと判断してもよい。例えば、沸き上げ温度センサ23の検出温度が所定の温度(例えば90℃)以上となったとき、ヒートポンプユニット3が安定したと判断してもよい。また、例えば、ヒートポンプユニット3の駆動開始からの時間が所定時間経過したとき、ヒートポンプユニット3が安定したと判断してもよい。ヒートポンプユニット3の駆動開始からの時間によってヒートポンプユニット3が安定したか否かを判断する場合、沸き上げ温度センサ23が不要となる。したがって、貯湯式給湯装置の低コスト化を計ることができるとともに、沸き上げ戻り切り替え弁51の制御が非常に容易となる。
Note that it is possible to determine whether or not the
このように構成された貯湯式給湯装置においては、中温水収容部36と貯湯部35とは仕切り部38によって上部が隔離されているため、沸き上げ運転開始時に生じる中温水46が中温水収容部36に流入しても、貯湯部35に貯留されている高温水45aと混合することがない。したがって、沸き上げ運転により生じた中温水46が中温水収容部36内へ流入しても、貯湯部35に貯留されている高温水45aの温度低下を防ぐことができ、貯湯部35内の高温水不足を解消することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, since the upper part of the intermediate hot
また、沸き上げ運転により生じた中温水46が中温水収容部36に流入するとき、中温水収容部36は、高温水45bがほとんど存在せずに中温水46b及び低温水47bで満たされている状態となっている。つまり、貯湯タンク2に貯留されている高温水45のほとんどは、貯湯部35に貯留されている状態となっている。このため、沸き上げ運転により生じた中温水46が中温水収容部36へ流入しても、貯湯タンク2全体が貯留している高温水45の温度を低下させることもない。このため、貯湯タンク2全体としても高温水不足を解消できるという顕著な効果を有する。(なお、中温水収容部36に高温水45bがほとんど存在しない理由については、給湯運転のところで後述する)。
Further, when the intermediate warm water 46 generated by the boiling operation flows into the intermediate warm
また、貯湯タンク2は、貯湯部35の大部分が中温水収容部36に覆われている。つまり、貯湯タンク2の側面部の大部分は、中温水収容部に貯留された中温水46b又は低温水47bと内接している。このため、貯湯タンク2の壁面温度と外気温度との温度差が小さくなり、貯湯タンク2から外気への熱漏洩を抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギを減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能を向上させることもできる。
Further, in the hot
また、沸き上げ運転が継続すると、高温水45aが増加して低温水47a、47bが減少する。低温水47a、47bの減少とともに、貯湯部35に貯留されている中温水46aは底部連通部25を介して中温水収容部36へ移動する。これにより、中温水収容部36に中温水46を集約することができるため、より多くの高温水45aを貯湯部35に貯留することができる。したがって、さらに貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
Further, when the boiling operation is continued, the
(給湯運転動作)
次に、貯湯式給湯装置が給湯運転のみを行うときの動作について説明する。
図5は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置が給湯運転のみを行うときの動作説明図である。
(Hot-water supply operation)
Next, an operation when the hot water storage type hot water supply apparatus performs only the hot water supply operation will be described.
FIG. 5 is an operation explanatory diagram when the hot water storage type hot water supply apparatus according to
中温水46は暖房運転の熱源としては温度が低いので、中温水46を暖房運転の熱源として用いることができない。
また、ヒートポンプユニット3により中温水46を約90℃(高温水45)まで加熱するときのエネルギ消費効率(以下、COPという)は、1から2程度である。これに対し、ヒートポンプユニット3により低温水47を約90℃(高温水45)まで加熱するときのエネルギ消費効率(COP)は、3から4程度である。つまり、沸き上げ運転において、低温水47を高温水45まで加熱する場合と比較して、中温水46を高温水45まで加熱する場合はCOPが低下する。このため、中温水46は、優先的に給湯に利用することが求められる。なお、COPとは加熱量/消費電力量で示されるエネルギ消費効率である。
本実施の形態1に係る貯湯式給湯装置は、以下のように給湯運転を行うことにより、中温水46を優先的に給湯に利用している。
Since the medium-temperature water 46 has a low temperature as a heat source for heating operation, the medium-temperature water 46 cannot be used as a heat source for heating operation.
Further, the energy consumption efficiency (hereinafter referred to as COP) when the medium temperature water 46 is heated to about 90 ° C. (high temperature water 45) by the
The hot water storage type hot water supply apparatus according to
給湯の利用者が設定パネル5で要求する給湯温度(以下、要求給湯温度という)を設定すると、貯湯タンク2の最も上部側に設けられた中温水用湯温センサ39aの検出温度と要求給湯温度とが比較される。
When the hot water user sets the required hot water temperature on the setting panel 5 (hereinafter referred to as the required hot water temperature), the detected temperature of the hot
中温水用湯温センサ39aの検出温度が要求給湯温度以上である場合、中温水上側配管27から流入する湯水のみが中温水混合弁下流配管48から流出するように、中温水混合弁28の開度を調整する。これにより、中温水収容部36に貯留されている中温水46bのみが、中温水上側配管27及び中温水混合弁28を介して中温水混合弁下流配管48から流出する。このとき、中温水混合弁下流配管48に取り付けられた中温水混合温度センサ29によって、中温水混合弁下流配管48を流れる湯水の温度が要求給湯設定温度以上であることを確認する。
When the temperature detected by the hot
中温水混合弁下流配管48から流出した中温水46は給湯混合弁30に流入する。給湯混合弁30は、中温水混合弁下流配管48から流入する中温水46と給湯用給水管31から流入する低温水47との混合湯水が要求給湯温度となるように、開度が調整される。これにより、要求給湯温度となった湯水が、給湯混合弁下流配管32を介して給湯栓4から給湯される。このとき、給湯混合弁下流配管32に取り付けられた給湯温度センサ33によって、給湯混合弁下流配管32を流れる湯水の温度が要求給湯設定温度であることを確認する。
The intermediate warm water 46 flowing out from the intermediate warm water mixing valve
中温水用湯温センサ39aの検出温度が要求給湯温度より低い場合や、中温水混合温度センサ29の検出温度が要求給湯温度よりも低下した場合、中温水混合弁28は、出湯配管7を介して流入する貯湯部35の高温水45aと中温水上側配管27から流入する中温水46bとの混合湯水が要求給湯温度以上となるように、開度が調整される。このとき、中温水混合弁下流配管48に取り付けられた中温水混合温度センサ29によって、中温水混合弁下流配管48を流れる湯水の温度が要求給湯設定温度以上であることを確認する。
When the detected temperature of the hot
このように構成された貯湯式給湯装置においては、中温水46bの温度が要求給湯温度以上の場合、優先的に中温水46bを給湯に利用することができる。また、中温水46bの温度が要求給湯温度より低い場合であっても、中温水混合弁28で高温水45aと中温水46bとを要求給湯温度以上の湯水に混合することにより、給湯栓4に所望の温度の湯水を供給することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, when the temperature of the intermediate
また、中温水収容部36と貯湯部35とは貯湯タンク2の下部近傍で連通しているので、中温水収容部36に貯留されている中温水46bの減少とともに、貯湯部35に貯留されている低温水47aは底部連通部25を介して中温水収容部36へ移動する。このため、中温水46bは、たえず中温水収容部36の上部に貯留されることとなる。したがって、中温水収容部36の上部に接続されている中温水上側配管27によって、中温水46bの全てを取り出して給湯に使い切ることができる。
Further, since the intermediate hot
また、中温水収容部36の中温水46bが給湯に利用された場合、上述のように中温水収容部36には低温水47aが供給される。つまり、中温水収容部36には、高温水45bがほとんど存在しない。このため、沸き上げ運転開始時に生じる中温水46が中温水収容部36に流入しても、貯湯タンク2全体が貯留している高温水45の温度を低下させることがない。
Further, when the
以上のように、中温水収容部36に貯留されている中温水46bを優先して取り出すことができるため、中温水46bを優先的に給湯に利用できる。また、貯湯タンク2全体が貯留している中温水46を低減して、高温水45をより多く貯湯することができる。このため、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
As described above, since the medium
さらに、中温水46bを優先的に給湯に利用するため、沸き上げ運転では低温水47が加熱されることとなる。このため、ヒートポンプユニット3は高いCOPを確保することができる。
Furthermore, since the
なお、本実施の形態1では中温水用湯温センサ39aのみで中温水収容部36に貯留されている中温水46bの温度を検出した。中温水用湯温センサ39a〜39eで中温水収容部36に貯留されている中温水46bの温度を検出することにより、中温水収容部36に貯留されている要求給湯温度以上の中温水46bが存在する高さを検出することができる。つまり、この要求給湯温度以上の中温水46bが存在する高さに中温水収容部36の断面積を積算することで、中温水収容部36に貯留されている要求給湯温度以上の中温水46bの量を検出することができる。これにより、中温水混合弁28の制御が容易となる。ここで、本実施の形態1では、中温水用湯温センサ39を5個設けた場合を示したが、より多くの中温水用湯温センサ39を設けることにより、中温水収容部36に貯留されている要求給湯温度以上の中温水46bの高さや量をより精度よく検知することができる。
また、高温水用温度センサ34についても5個設けた場合を示したが、より多くの高温水用湯温センサ34を設けることにより、貯湯部35に貯留されている高温水45aの高さや量をより精度よく検知することができる。
In the first embodiment, the temperature of the intermediate
Moreover, although the case where the five
また、本実施の形態1では高温水用湯温センサ34及び中温水用湯温センサ39を貯湯タンク2の側面部外側に設けたが、例えば貯湯タンク2の壁面を貫通するように設けてもよい。例えば、高温水用湯温センサ34及び中温水用湯温センサ39を、直接貯湯タンク2に貯留されている湯水に浸漬するように設けてもよい。
In the first embodiment, the hot
また、中温水収容部36に貯留されている中温水46bの温度が要求給湯温度よりも低下した場合、給湯混合弁30を作動させずに、中温水混合弁28のみを作動させてもよい。つまり、貯湯部35に貯留されている高温水45aと、中温水収容部36に貯留されている中温水46b又は低温水47bとを混合し、この混合湯水が要求給湯温度になるように調整してもよい。このようにすれば、中温水混合弁28のみの制御となるため、貯湯式給湯装置の制御性が容易となる。
Further, when the temperature of the intermediate
(暖房運転動作)
次に、貯湯式給湯装置が暖房運転のみを行うときの動作について説明する。
図6は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置が暖房運転のみを行うときの動作説明図である。暖房回路24には、暖房端末循環ポンプ26によって水等の被加熱流体が循環している。この被加熱流体は、熱交換器18でこの熱交換器18を流れる高温水45に加熱され、暖房端末6で放熱する。例えば暖房端末6が床暖房に用いられる場合、暖房端末6は床下等に設置され、暖房端末6で被加熱流体が放熱することにより床暖房を行う。なお、暖房端末6は、浴室等の暖房機や乾燥機、部屋の温水暖房機等であってもよい。
(Heating operation)
Next, an operation when the hot water storage type hot water supply apparatus performs only the heating operation will be described.
FIG. 6 is an operation explanatory diagram when the hot water storage type hot water supply apparatus according to
熱交換器18を流れる高温水45は、貯湯部35に貯留されている高温水45aである。この高温水45は、暖房用循環ポンプ22が起動することにより、出湯配管7及び高温水取り出し配管19を介して貯湯部35から熱交換器18に流入する。熱交換器18に流入した高温水45は、熱交換器18を流れる被加熱流体に放熱し、中温水46となる。この中温水46を貯湯部35にそのまま戻すと、中温水46と貯湯部35に貯留されている高温水45aとが混合し、高温水45aの温度が低下してしまう。このため、暖房運転により生じたこの中温水46は、貯湯部35に貯留されている高温水45aと混合しないように、貯湯タンク2へ流入させることが求められる。
本実施の形態1に係る貯湯式給湯装置は、以下のように暖房運転を行うことにより、暖房運転により生じた中温水46と貯湯部35に貯留されている高温水45aとの混合を防止している。
The high temperature water 45 flowing through the
The hot water storage type hot water supply apparatus according to the first embodiment prevents the mixing of the medium temperature water 46 generated by the heating operation and the
利用者が設定パネル5で暖房運転の開始を指示すると、暖房中温水戻り配管49に設けられた暖房中温水戻り弁50が開となり、中温水下側配管20に設けられた暖房用循環ポンプ22が起動する。また、暖房回路24に設けられた暖房端末循環ポンプ26が起動する。
When the user instructs to start the heating operation on the
暖房中温水戻り弁50が開となり、暖房用循環ポンプ22が起動すると、出湯配管7及び高温水取り出し配管19を介して、貯湯部35に貯留されている高温水45aが熱交換器18に流入する。熱交換器18に流入した高温水45は、熱交換器18を流れる被加熱流体に放熱し、中温水46となる。この中温水46は、中温水下側配管20、暖房中温水戻り配管49及び中温水上側配管27を介して中温水収容部36に流入する。
When the heating hot
このように構成された貯湯式給湯装置においては、暖房運転により生じた中温水46を、貯湯部35に貯留されている高温水45aと混合させることなく、中温水収容部36へ流入させることができる。このため、貯湯部35に貯留されている高温水45aの温度低下を防ぐことができ、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the intermediate hot water 46 generated by the heating operation can be allowed to flow into the intermediate hot
暖房運転が続くと、中温水収容部36に貯留される中温水46bの量が増加する。しかしながら、本実施の形態1に係る貯湯タンク2は、中温水収容部36が貯湯タンク2の側面部に沿って設けられており、中温水収容部36の容積が大きく確保されている。このため、中温水収容部36に流入した中温水46bが貯湯部35へ流入することを抑制することができる。したがって、より多くの高温水45aを貯湯部35に貯めることができ、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
When the heating operation continues, the amount of the intermediate
(沸き上げ運転動作及び給湯運転動作)
次に、貯湯式給湯装置が沸き上げ運転と給湯運転を同時に行うときの動作について説明する。
図7及び図8は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置が沸き上げ運転と給湯運転を同時に行うときの動作説明図であり、図7はヒートポンプユニット3が安定する前の状態を示す動作説明図、図8はヒートポンプユニット3が安定した後の状態を示す動作説明図である。
(Boiling operation and hot water supply operation)
Next, an operation when the hot water storage type hot water supply apparatus performs the boiling operation and the hot water supply operation simultaneously will be described.
7 and 8 are operation explanatory views when the hot water storage type hot water supply apparatus according to
沸き上げ運転及び給湯運転における貯湯式給湯装置の基本的な動作は、先に説明した沸き上げ運転のみの動作及び給湯運転のみの動作と同じである。しかしながら、沸き上げ運転開始時(ヒートポンプユニット3が安定する前)に生じた中温水46を貯湯タンク2の中温水収容部36に戻す動作と、給湯運転で中温水収容部36から中温水46bを取り出す動作とが重なった場合、沸き上げ運転開始時に生じた中温水46の一部又は全てを、中温水収容部36に戻すことなく中温水混合弁28に流入させる。そして、この中温水46の一部又は全てを給湯に利用する。この動作が上記基本的動作とは異なる。
The basic operation of the hot water storage type hot water supply apparatus in the boiling operation and the hot water supply operation is the same as the operation only in the boiling operation and the operation only in the hot water supply operation described above. However, the operation of returning the intermediate warm water 46 generated at the start of the boiling operation (before the
図8に示すように、ヒートポンプユニット3が安定した後は、沸き上げ接続配管44と沸き上げ戻り配管10とが連通するように沸き上げ戻り切り替え弁51を切り替え、高温水45を貯湯部35に流入させる。
As shown in FIG. 8, after the
このように構成された貯湯式給湯装置においては、中温水収容部36に貯留する中温水46bの量が減少する。このため、中温水収容部36の容積を小さくして、その分、貯湯部35の容積を大きくすることができる。したがって、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the amount of the intermediate
(給湯運転動作及び暖房運転動作)
次に、貯湯式給湯装置が給湯運転と暖房運転を同時に行うときの動作について説明する。
図9は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置が給湯運転と暖房運転を同時に行うときの動作説明図である。
(Hot-water supply operation and heating operation)
Next, an operation when the hot water storage type hot water supply apparatus performs the hot water supply operation and the heating operation simultaneously will be described.
FIG. 9 is an operation explanatory diagram when the hot water storage type hot water supply apparatus according to
給湯運転及び暖房運転における貯湯式給湯装置の基本的な動作は、先に説明した給湯運転のみの動作及び暖房運転のみの動作と同じである。しかしながら、給湯運転で中温水収容部36から中温水46bを取り出す動作と、暖房運転とが重なった場合、暖房運転により生じた中温水46の一部又は全てを、中温水収容部36に戻すことなく中温水混合弁28に流入させる。そして、この中温水46の一部又は全てを給湯に利用する。この動作が上記基本的動作とは異なる。
The basic operation of the hot water storage type hot water supply apparatus in the hot water supply operation and the heating operation is the same as the operation of only the hot water supply operation and the operation of only the heating operation described above. However, when the operation of taking out the intermediate
このように構成された貯湯式給湯装置においては、中温水収容部36に貯留する中温水46bの量が減少する。このため、中温水収容部36の容積を小さくして、その分、貯湯部35の容積を大きくすることができる。したがって、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the amount of the intermediate
(沸き上げ運転動作及び暖房運転動作)
次に、貯湯式給湯装置が沸き上げ運転と暖房運転を同時に行うときの動作について説明する。
図10は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置が沸き上げ運転と暖房運転を同時に行うときの動作説明図である。
(Boiling operation and heating operation)
Next, the operation when the hot water storage type hot water supply apparatus performs the boiling operation and the heating operation simultaneously will be described.
FIG. 10 is an operation explanatory diagram when the hot water storage type hot water supply apparatus according to
沸き上げ運転及び暖房運転における貯湯式給湯装置の動作は、先に説明した沸き上げ運転のみの動作及び給湯運転のみの動作と同じである。つまり、沸き上げ運転開始時(ヒートポンプユニット3が安定する前)に生じた中温水46を貯湯タンク2の中温水収容部36に戻す動作と、暖房運転とが重なった場合、両動作で発生した中温水46を中温水収容部36に流入させる。
The operation of the hot water storage type hot water supply apparatus in the boiling operation and the heating operation is the same as the operation only in the boiling operation and the operation only in the hot water supply operation described above. In other words, when the operation of returning the medium-temperature water 46 generated at the start of the boiling operation (before the
なお、ヒートポンプユニット3が安定した後は、沸き上げ接続配管44と沸き上げ戻り配管10とが連通するように沸き上げ戻り切り替え弁51を切り替え、高温水45を貯湯部35に流入させる。
After the
このように構成された貯湯式給湯装置においては、沸き上げ運転と暖房運転とを同時に行った場合でも、貯湯部35に貯留されている高温水45aと混合することなく、両動作で発生した中温水46を中温水収容部36に流入させることができる。したがって、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured in this way, even when the boiling operation and the heating operation are performed simultaneously, the hot water is not mixed with the
(沸き上げ運転動作、給湯運転動作及び暖房運転動作)
次に、貯湯式給湯装置が沸き上げ運転、給湯運転及び暖房運転のすべてを同時に行うときの動作について説明する。
図11は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置が沸き上げ運転、給湯運転及び暖房運転のすべてを同時に行うときの動作説明図である。
(Boiling operation, hot water supply operation and heating operation)
Next, an operation when the hot water storage type hot water supply apparatus performs all of the boiling operation, the hot water supply operation, and the heating operation simultaneously will be described.
FIG. 11 is an operation explanatory diagram when the hot water storage type hot water supply apparatus according to
沸き上げ運転、給湯運転及び暖房運転における貯湯式給湯装置の基本的な動作は、先に説明した沸き上げ運転のみの動作及び給湯運転のみの動作と同じである。しかしながら、沸き上げ運転開始時(ヒートポンプユニット3が安定する前)に生じた中温水46を貯湯タンク2の中温水収容部36に戻す動作と、給湯運転で中温水収容部36から中温水46bを取り出す動作と、暖房運転とが重なった場合、沸き上げ運転開始時に生じた中温水46の一部又は全てを、また、暖房運転で生じた中温水46の一部又は全てを、中温水収容部36に戻すことなく中温水混合弁28に流入させる。そして、この中温水46の一部又は全てを給湯に利用する。この動作が上記基本的動作とは異なる。
The basic operation of the hot water storage type hot water supply apparatus in the boiling operation, the hot water supply operation, and the heating operation is the same as the above-described operation only in the boiling operation and only the hot water supply operation. However, the operation of returning the intermediate warm water 46 generated at the start of the boiling operation (before the
なお、ヒートポンプユニット3が安定した後は、沸き上げ接続配管44と沸き上げ戻り配管10とが連通するように沸き上げ戻り切り替え弁51を切り替え、高温水45を貯湯部35に流入させる。
After the
このように構成された貯湯式給湯装置においては、中温水収容部36に貯留する中温水46bの量が減少する。このため、中温水収容部36の容積を小さくして、その分、貯湯部35の容積を大きくすることができる。したがって、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the amount of the intermediate
以上のように、本実施の形態1に係る貯湯式給湯装置によれば、貯湯式給湯装置の主な運転動作である給湯運転、沸き上げ運転及び暖房運転の各運転動作を単独で行うとともに、各運転動作を同時に行うことができる。これにより、中温水収容部36に貯留されている中温水46bを給湯に有効利用できる。また、沸き上げ運転や暖房運転で生じた中温水46が中温水収容部36に流入するとき、貯湯部35に貯留されている高温水45aと混合することなく、両動作で発生した中温水46を中温水収容部36に流入させることができる。したがって、多くの高温水45aを貯湯部35に貯留することができ、貯湯タンク2内の高温水不足を解消することができる。
As described above, according to the hot water storage type hot water supply apparatus according to
また、出湯配管7、沸き上げ戻り配管10及び中温水上側配管27を貯湯タンク2の上部に接続し、給水管8を貯湯タンク2の下部に接続したので、略円筒形状である貯湯タンク2の側面部に配管を接続する必要がない。このため、貯湯タンク2の製造が容易となる。
Further, since the hot
なお、本実施の形態1に係る貯湯式給湯装置は沸き上げ中温水戻り配管52を中温水上側配管27に接続したが、沸き上げ中温水戻り配管52と中温水上側配管27とを接続せずに、各々を貯湯タンク2に接続してもよい。また、本実施の形態1に係る貯湯式給湯装置は暖房中温水戻り配管49を中温水上側配管27に接続したが、暖房中温水戻り配管49と中温水上側配管27とを接続せずに、各々を貯湯タンク2に接続してもよい。
In the hot water storage type hot water supply apparatus according to the first embodiment, the boiling intermediate warm
図12は、本発明の実施の形態1に係る貯湯式給湯装置の別の一例を示す概略構成図である。この貯湯式給湯装置は、沸き上げ中温水戻り配管52、中温水上側配管27、及び暖房中温水戻り配管49を別々に貯湯タンク2に接続している。より具体的には、沸き上げ中温水戻り配管52を、中温水収容部36と内接する範囲の貯湯タンク2の側面部上側に接続している。中温水上側配管27を、中温水収容部36と内接する範囲の貯湯タンク2の上部に接続している。また、暖房中温水戻り配管49を、中温水収容部36と内接する範囲の貯湯タンク2の側面部上側に接続している。このような構成にしても、中温水上側配管27は中温水収容部36の上部に接続されているため、中温水収容部36に貯留されている中温水46bの全てを取り出して給湯に使い切ることができる。
FIG. 12 is a schematic configuration diagram illustrating another example of the hot water storage type hot water supply apparatus according to
また、中温水上側配管27を、中温水収容部36と内接する範囲の貯湯タンク2の側面部に接続してもよい。中温水収容部36と内接する範囲の貯湯タンク2の側面部上部近傍に中温水上側配管27を接続することにより、中温水収容部36に貯留されている中温水46bのほとんどを取り出して給湯に使い切ることができる。
Further, the intermediate warm water
また、図13に示すように、貯湯タンク2の内部を分割してもよい。
図13は、本発明の実施の形態1に係る貯湯タンクの別の一例を示す横断面図である。なお、この図13は、図1に示す切断面A−Aと同位置での横断面図を示している。
貯湯タンク2の内部は、上下方向(略鉛直方向)に延びる略平板状の仕切り部38によって2つの貯湯部に分割されている。この貯湯タンク2では、横断面において、半分以上の範囲を貯湯部35が占めている。つまり、横断面において、貯湯タンク2の壁面の周長の半分以上が壁面連通部21となっている。仕切り部38を略平板状とすることにより、貯湯部35及び中温水収容部36の分割が容易となる。したがって、貯湯タンク2の製作が容易となる。
Moreover, as shown in FIG. 13, the inside of the hot
FIG. 13 is a cross-sectional view showing another example of the hot water storage tank according to
The inside of the hot
実施の形態2.
実施の形態1では貯湯タンク2に壁面連通部21(貯湯部35と貯湯タンク2の側面部とが接する範囲)が形成されていたが、壁面連通部21を形成せずに貯湯タンク2を製作してもよい。なお、本実施の形態2において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
In
図14は、本発明の実施の形態2に係る貯湯式給湯装置を示す概略構成図である。また、図15は、図14に示す貯湯タンクのB−B断面図である。
貯湯タンク2は、上部及び下部が閉塞された略円筒形状をしている。そして、貯湯タンク2の内部には、上下方向(略鉛直方向)に延びた仕切り部38が設けられている。仕切り部38は、貯湯タンク2よりも若干小さい略円筒形状をしている。この仕切り部38の上部が貯湯タンク2の内壁に接合され、貯湯タンク2の内部は2つの貯湯部に分割されている。この2つの貯湯部のうち、貯湯タンク2の側面部内側と仕切り部38の側面部外側との間に形成された貯湯部が中温水収容部36となっている。また、仕切り部38の側面部内側に形成された貯湯部が貯湯部35となっている。つまり、貯湯タンク2には、壁面連通部21が形成されていない。なお、仕切り部38の上下方向長さは貯湯タンク2の上下方向長さよりも小さいので、貯湯部35と中温水収容部36とは、貯湯タンク2の下部近傍で連通している。
なお、図24のように、仕切り部38を貯湯タンク2の上下方向まで延長し、仕切り部38の上部と下部を接合し、仕切り部38の下部に仕切り部38を貫通する連通穴を設けることで、連通部25を形成してもよい。この場合、仕切り部38が貯湯タンク2の上部及び下部で接続されるため、仕切り部38の取り付け強度を高くできる。
また、仕切り部38と貯湯タンク2は一体で形成されてもよい。
FIG. 14: is a schematic block diagram which shows the hot water storage type hot water supply apparatus which concerns on
The hot
In addition, as shown in FIG. 24, the
Moreover, the
貯湯タンク2の側面部外側には高温水用湯温センサ34及び中温水用湯温センサ39が設けられている。高温水用湯温センサ34は、貯湯部35に貯留されている湯水の温度を検出する温度センサである。この高温水用湯温センサ34は、温度検出部が貯湯タンク2の側面部及び仕切り部38の側面部を貫通して設けられており、貯湯部35に貯留されている湯水の温度を検出することが可能となっている。この高温水用湯温センサ34は、貯湯タンク2の上下方向に沿って5つの高温水用湯温センサ34a〜34eが所定の間隔をおいて設けられている。中温水用湯温センサ39は、中温水収容部36に貯留されている湯水の温度を検出する温度センサである。この中温水用湯温センサ39は、中温水収容部36が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部に設けられている。中温水用湯温センサ39は、貯湯タンク2の上下方向に沿って5つの中温水用湯温センサ39a〜39eが所定の間隔をおいて設けられている。
A hot
これら高温水用湯温センサ34及び中温水用湯温センサ39によって、貯湯部35に貯留されている湯水の温度と中温水収容部36に貯留されている湯水の温度のそれぞれを測定することが可能となっている。なお、高温水用湯温センサ34及び中温水用湯温センサ39を、例えば直接貯湯タンク2に貯留されている湯水に浸漬するように設けてもよい。
By using the hot
このように構成された貯湯式給湯装置においては、貯湯部35の周囲全体が中温水収容部36に覆われている。このため、貯湯タンク2の壁面温度と外気温度との温度差が小さくなり、貯湯タンク2から外気への熱漏洩を抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギを減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能を向上させることができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the entire periphery of the hot
また、貯湯タンク2に壁面連通部21を形成する必要がないので、仕切り部38を略円筒形状で製作することができる。このため、貯湯タンク2の製造が容易となる。
Moreover, since it is not necessary to form the wall
なお、仕切り部38の側面部外側が貯湯タンク2の側面部内側に接するように、仕切り部38を貯湯タンク2の内壁に接続してもよい。
図16は、本発明の実施の形態2に係る貯湯タンクの別の一例を示す横断面図である。なお、この図16は、図14に示す切断面B−Bと同位置での横断面図を示している。貯湯タンク2は、上部及び下部が閉塞された略円筒形状をしている。そして、貯湯タンク2の内部には、上下方向(略鉛直方向)に延びた仕切り部38が設けられている。仕切り部38は、貯湯タンク2よりも若干小さい略円筒形状をしている。この仕切り部38の上部が貯湯タンク2の内壁に接合され、貯湯タンク2の内部は2つの貯湯部に分割されている。この2つの貯湯部のうち、貯湯タンク2の側面部内側と仕切り部38の側面部外側との間に形成された貯湯部が中温水収容部36となっている。また、仕切り部38の側面部内側に形成された貯湯部が貯湯部35となっている。
Note that the
FIG. 16 is a cross-sectional view showing another example of a hot water storage tank according to
仕切り部38が貯湯タンク2の内壁に接合された状態では、仕切り部38の側面外側と貯湯タンク2の側面内側が接した状態となっている。そして、この接触部に高温水用湯温センサ34が設けられている。
When the
このように構成された貯湯式給湯装置においては、高温水用湯温センサ34は、温度検出部を貯湯タンク2の側面部及び仕切り部38の側面部を貫通して設けることなく、貯湯部35に貯留されている湯水の温度を検出することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured in this way, the hot
実施の形態3.
貯湯タンク2の内壁に接続される仕切り部38の形状を以下のように構成することにより、貯湯タンク2の保温力をさらに向上させることが可能となる。なお、本実施の形態3において、特に記述しない項目については実施の形態1及び実施の形態2と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
By configuring the shape of the
図17は、本発明の実施の形態3に係る貯湯タンクを示す縦断面図である。貯湯タンク2は、上部及び下部が閉塞された略円筒形状をしている。そして、貯湯タンク2の内部は、上下方向(略鉛直方向)に延びる略平板状の仕切り部38によって2つの貯湯部に分割されている。この2つの貯湯部のうち、図17における右側の貯湯部が中温水収容部36となっている。また、図17における左側の貯湯部が貯湯部35となっている。
FIG. 17 is a longitudinal sectional view showing a hot water storage tank according to
また、仕切り部38の下部には、貯湯タンク2の中心部側に突出した縦断面略L字形状の折曲部38cが、例えば折り曲げ形成されている。これにより、縦断面において、貯湯タンク2の側面下部から仕切り部38の下部までの距離bは、貯湯タンク2の側面上部から仕切り部38の上部までの距離aよりも大きくなっている。つまり、中温水収容部36は、上部の横断面積よりも下部の横断面積のほうが大きい形状となっている。
In addition, a
貯湯タンク2の側面上部から仕切り部38の上部までの距離aを小さくすることにより、つまり中温水収容部36上部の横断面積を小さくすることにより、中温水収容部36に貯留されている中温水46bの高さcを大きくすることができる。
The intermediate warm water stored in the intermediate warm
このように構成された貯湯式給湯装置においては、中温水収容部36に貯留されている中温水46bが貯湯部35を覆う面積が増加する。つまり、貯湯部35に貯留されている高温水45aが、より中温水収容部36に貯留されている中温水46bに覆われやすくなる。このため、貯湯部35と中温水収容部36との温度差が小さくなり、貯湯部35から中温水収容部36の熱漏洩をさらに抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギをさらに減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能をさらに向上させることができる。
また、貯湯タンク2の側面下部から仕切り部38の下部までの距離が距離bとなっている範囲の中温水収容部36の容積が大きくなるため、中温水46bの容積変化をこの部分で吸収することが可能となる。これにより、中温水46bが連通部25を介して貯湯部35へ流入するのを防止することができるため、貯湯タンク2内の高温水45aを確保することができる。したがって、高温水不足を解消することができる。
In the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the area in which the intermediate
Moreover, since the volume of the medium temperature
なお、本実施の形態3では仕切り部38の上部および側部を貯湯タンク2に接続する構造を示したが、図25に示すように、仕切り部38を貯湯タンク2の上下方向まで延長し、仕切り部38の上部及び側部に加えてさらに下部を接合し、仕切り部38の下部に仕切り部38を貫通する連通穴を設けることで、連通部25を形成してもよい。この場合、仕切り部38が貯湯タンク2の上部、側部及び下部で接続されるため、仕切り部38の取り付け強度を高くできる。
また、本実施の形態3では仕切り部38を略平板状に形成したが、仕切り部38を略円筒形状に形成してもよい。
図18は、本実施の形態3に係る貯湯タンクの別の一例を示す縦断面図である。貯湯タンク2は、上部及び下部が閉塞された略円筒形状をしている。そして、貯湯タンク2の内部には、上下方向(略鉛直方向)に延びた仕切り部38が設けられている。仕切り部38は、貯湯タンク2よりも若干小さい略円筒形状をしている。この仕切り部38の上部が貯湯タンク2の内壁に接合され、貯湯タンク2の内部は2つの貯湯部に分割されている。この2つの貯湯部のうち、貯湯タンク2の側面部内側と仕切り部38の側面部外側との間に形成された貯湯部が中温水収容部36となっている。また、仕切り部38の側面部内側に形成された貯湯部が貯湯部35となっている。
In addition, in
In the third embodiment, the
FIG. 18 is a longitudinal sectional view showing another example of the hot water storage tank according to the third embodiment. The hot
また、仕切り部38の下部には、仕切り部38の上部よりも直径の小さい縮径部38dが形成されている。これにより、縦断面において、貯湯タンク2の側面下部から仕切り部38の下部までの距離bは、貯湯タンク2の側面上部から仕切り部38の上部までの距離aよりも大きくなっている。つまり、中温水収容部36は、上部の横断面積よりも下部の横断面積のほうが大きい形状となっている。
In addition, a reduced
このように構成された貯湯式給湯装置においても、中温水収容部36に貯留されている中温水46bが貯湯部35を覆う面積が増加する。つまり、貯湯部35に貯留されている高温水45aが、より中温水収容部36に貯留されている中温水46bに覆われやすくなる。このため、貯湯部35と中温水収容部36との温度差が小さくなり、貯湯部35から中温水収容部36の熱漏洩をさらに抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギをさらに減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能をさらに向上させることができる。
Also in the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the area in which the intermediate
また、本実施の形態3では仕切り部38を略鉛直方向に設けたが、仕切り部38を傾斜させて貯湯タンク2の内部に設けてもよい。
図19は、本実施の形態3に係る貯湯タンクのさらに別の一例を示す縦断面図である。貯湯タンク2は、上部及び下部が閉塞された略円筒形状をしている。そして、貯湯タンク2の内部は、傾斜して配置された略平板状の仕切り部38によって2つの貯湯部に分割されている。この2つの貯湯部のうち、図19における右側の貯湯部が中温水収容部36となっている。また、図19における左側の貯湯部が貯湯部35となっている。
Further, in the third embodiment, the
FIG. 19 is a longitudinal sectional view showing still another example of the hot water storage tank according to the third embodiment. The hot
仕切り部38を傾斜して設けることにより、縦断面において、貯湯タンク2の側面下部から仕切り部38の下部までの距離bは、貯湯タンク2の側面上部から仕切り部38の上部までの距離aよりも大きくなっている。つまり、中温水収容部36は、上部の横断面積よりも下部の横断面積のほうが大きい形状となっている。
By providing the
このように構成された貯湯式給湯装置においても、中温水収容部36に貯留されている中温水46bが貯湯部35を覆う面積が増加する。つまり、貯湯部35に貯留されている高温水45aが、より中温水収容部36に貯留されている中温水46bに覆われやすくなる。このため、貯湯部35と中温水収容部36との温度差が小さくなり、貯湯部35から中温水収容部36の熱漏洩をさらに抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギをさらに減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能をさらに向上させることができる。
Also in the hot water storage type hot water supply apparatus configured as described above, the area in which the intermediate
以上のように、縦断面において、貯湯タンク2の側面下部から仕切り部38の下部までの距離bが貯湯タンク2の側面上部から仕切り部38の上部までの距離aよりも大きくなっていれば、つまり、中温水収容部36が上部の横断面積よりも下部の横断面積のほうが大きい形状となっていれば、上記の効果を得ることができる。
As described above, in the longitudinal section, if the distance b from the lower side of the hot
実施の形態4.
貯湯タンク2はケーシング100に収納されて設置されることが多い。このケーシング100への貯湯タンク2の収納構成を考慮することにより、貯湯タンク2の保温力をさらに向上させることが可能となる。ここで、ケーシング100が本発明の筐体に相当する。
The hot
図20は、本発明の実施の形態4に係る貯湯タンク及びケーシングの横断面図である。貯湯タンク2は、上部及び下部が閉塞された略円筒形状をしている。そして、貯湯タンク2の内部には、上下方向(略鉛直方向)に延びた仕切り部38が設けられている。仕切り部38は、貯湯タンク2よりも若干小さい略円筒形状の円筒部38aを有している。この円筒部38aは、側面部の一部が切断されており、切断部には外周方向に突出した突縁38bが形成されている。
FIG. 20 is a cross-sectional view of a hot water storage tank and casing according to
円筒部38a及び突縁38bの上部と突縁38bの側部が貯湯タンク2の内壁に接合され、貯湯タンク2の内部は2つの貯湯部に分割されている。この2つの貯湯部のうち、貯湯タンク2の側面部内側と仕切り部38の側面部外側との間に形成された貯湯部が中温水収容部36となっている。また、貯湯タンク2の側面部内側と仕切り部38の側面部内側との間に形成された貯湯部が貯湯部35となっている。このとき、仕切り部38の上下方向長さは貯湯タンク2の上下方向長さよりも小さいので、貯湯部35と中温水収容部36とは、貯湯タンク2の下部近傍で連通している。
The upper part of the
この貯湯タンク2は、横断面略長方形のケーシング100に収納されている。貯湯タンク2がケーシング100に収納されている状態において、中温水収容部36が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部とケーシング100との距離は、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部とケーシング100との距離よりも近くなっている。
The hot
中温水収容部36が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部の温度は、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部の温度よりも低くなっている。このため、貯湯タンク2からケーシング100までの距離が小さくなる位置に中温水収容部36を配置し、貯湯タンク2からケーシング100までの距離が大きくなる位置に貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部を配置することによって、貯湯タンク2からケーシング100への熱漏洩を抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギを減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能を向上させることができる。
The temperature of the side surface portion of the hot
なお、ケーシング100の横断面が略正方形の場合等、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部とケーシング100との距離が近接する場合には、図21に示すように、貯湯タンク2をケーシング100に収納してもよい。
図21は、本発明の実施の形態4に係る貯湯タンク及びケーシングの別の一例を示す横断面図である。ケーシング100には、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部と対向する範囲に、例えば真空断熱材等のような高い断熱性能を有する断熱材53が設けられている。このように構成することにより、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部からケーシング100への熱漏洩を抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギを減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能を向上させることもできる。
When the
FIG. 21 is a cross-sectional view showing another example of a hot water storage tank and casing according to
また、ケーシング100の横断面が略正方形の場合等、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部とケーシング100との距離が近接する場合には、図22に示すように、貯湯タンク2をケーシング100に収納してもよい。
図22は、本発明の実施の形態4に係る貯湯タンク及びケーシングのさらに別の一例を示す横断面図である。貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部がケーシング100のコーナー部を向くように、貯湯タンク2はケーシング100に収納されている。このように構成することにより、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部とケーシング100との距離を増加させることができる。このため、貯湯部35(壁面連通部21)が内接する範囲の貯湯タンク2の側面部からケーシング100への熱漏洩を抑制することができる。したがって、貯湯タンク2の保温力が増加し、再沸き上げに必要なエネルギを減少することができる。つまり、貯湯式給湯装置の省エネルギ性能を向上させることもできる。
Further, in the case where the transverse cross section of the
FIG. 22 is a cross-sectional view showing still another example of a hot water storage tank and casing according to
以上、実施の形態1〜実施の形態4においては、加熱装置としてヒートポンプユニット3を用いた貯湯式給湯装置について説明した。しかしながら、加熱装置はヒートポンプユニット3に限定されるものでなく、例えば、ガスヒータや電気ヒータ等を用いてもよい。
また、ヒートポンプユニット3には自然冷媒である二酸化炭素を冷媒として用いたが、例えば炭化水素等の他の自然冷媒を用いてもよい。R410A等のフロン系冷媒をヒートポンプユニット3に用いてもよい。この場合、冷媒−水熱交換器12は凝縮器として機能する。
As described above, in the first to fourth embodiments, the hot water storage type hot water supply apparatus using the
Moreover, although the carbon dioxide which is a natural refrigerant | coolant was used for the
1 貯湯タンクユニット、2 貯湯タンク、3 ヒートポンプユニット(加熱装置)、4 給湯栓、5 設定パネル、6 暖房端末、7 出湯配管、8 給水管、9 低温水取り出し配管、10 沸き上げ戻り配管、11 圧縮機、12 冷媒−水熱交換器、13 電子膨張弁、14 強制空冷式の蒸発器、15 ヒートポンプ冷媒回路、16 ヒートポンプ循環ポンプ、17 ヒートポンプ制御回路、18 熱交換器、19 高温水取り出し配管、20 中温水下側配管、21 壁面連通部、22 暖房用循環ポンプ、23 沸き上げ温度センサ、24 暖房回路、25 底部連通部、26 暖房端末循環ポンプ、27 中温水上側配管、28 中温水混合弁、29 中温水混合温度センサ、30 給湯混合弁、31 給湯用給水管、32 給湯混合弁下流配管、33 給湯温度センサ、34(34a〜34e) 高温水用湯温センサ、35 貯湯部、36 中温水収容部、37 給水温度センサ、38 仕切り部、38a 円筒部、38b 突縁、38c 折曲部、38d 縮径部、39(39a〜39e) 中温水用湯温センサ、40 暖房温度センサ、44 沸き上げ接続配管、45 高温水、46 中温水、47 低温水、48 中温水混合弁下流配管、49 暖房中温水戻り配管、50 暖房中温水戻り弁、51 沸き上げ戻り切り替え弁、52 沸き上げ中温水戻り配管、53 断熱材、100 ケーシング。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot water storage tank unit, 2 Hot water storage tank, 3 Heat pump unit (heating apparatus), 4 Hot water tap, 5 Setting panel, 6 Heating terminal, 7 Hot water supply piping, 8 Water supply piping, 9 Low temperature water extraction piping, 10 Boiling return piping, 11 Compressor, 12 Refrigerant-water heat exchanger, 13 Electronic expansion valve, 14 Forced air-cooled evaporator, 15 Heat pump refrigerant circuit, 16 Heat pump circulation pump, 17 Heat pump control circuit, 18 Heat exchanger, 19 High temperature water extraction pipe, 20 Middle hot water lower piping, 21 Wall surface communication section, 22 Heating circulation pump, 23 Heating temperature sensor, 24 Heating circuit, 25 Bottom communication section, 26 Heating terminal circulation pump, 27 Medium warm water upper piping, 28 Medium warm water mixing valve 29 Hot water mixing valve, 30 Hot water mixing valve, 31 Hot water supply water pipe, 32 Hot water mixing valve downstream piping, 33 Hot water temperature sensor, 34 (34a-34e) Hot water temperature sensor for high temperature water, 35 Hot water storage section, 36 Medium hot water storage section, 37 Water supply temperature sensor, 38 Partition section, 38a Cylindrical section, 38b Projection edge, 38c Bending section, 38d Reduced diameter part, 39 (39a to 39e) Hot water temperature sensor for medium temperature water, 40 Heating temperature sensor, 44 Boiling connection piping, 45 Hot water, 46 Medium temperature water, 47 Cold water, 48 Medium temperature water mixing valve downstream piping, 49 Heating hot water return pipe, 50 Heating hot water return valve, 51 Boiling return switching valve, 52 Boiling hot water return pipe, 53 Insulation, 100 casing.
Claims (16)
一方の端部が該貯湯タンクに配管接続され、前記貯湯タンクから流入した湯水を加熱する加熱装置と、
各接続口が前記加熱装置の他方の端部、前記第1の貯湯部及び前記第2の貯湯部のそれぞれに配管接続され、前記加熱装置で加熱された湯水が前記第1の貯湯部又は前記第2の貯湯部に流入するように切り替え可能な切り替え弁と、
を備えたことを特徴とする貯湯式給湯装置。 A hot water storage tank whose interior is divided into a first hot water storage section and a second hot water storage section communicating with each other at the bottom;
One end is connected to the hot water tank by piping, and a heating device for heating the hot water flowing from the hot water tank;
Each connection port is connected to each of the other end of the heating device, the first hot water storage unit, and the second hot water storage unit, and hot water heated by the heating device is connected to the first hot water storage unit or the A switching valve that can be switched to flow into the second hot water storage section;
A hot water storage type hot water supply apparatus characterized by comprising:
一方の端部が前記第1の貯湯部に配管接続され、他方の端部が前記第2の貯湯部に配管接続され、前記貯湯タンクから流入した湯水と被加熱流体とが熱交換する熱交換器とを備え、前記熱交換器から流出した湯水は、前記第1の貯湯部に流入することを特徴とする貯湯式給湯装置。 A hot water storage tank whose interior is divided into a first hot water storage section and a second hot water storage section communicating with each other at the bottom;
Heat exchange in which one end is connected to the first hot water storage section by piping and the other end is connected to the second hot water storage section to exchange heat between the hot water flowing from the hot water storage tank and the fluid to be heated. A hot water storage type hot water supply apparatus, wherein hot water flowing out of the heat exchanger flows into the first hot water storage section.
一方の端部が該貯湯タンクに配管接続され、前記貯湯タンクから流入した湯水を加熱する加熱装置と、
各接続口が前記加熱装置の他方の端部、前記第1の貯湯部及び前記第2の貯湯部のそれぞれに配管接続され、前記加熱装置で加熱された湯水が前記第1の貯湯部又は前記第2の貯湯部に流入するように切り替え可能な切り替え弁と、
一方の端部が前記第1の貯湯部に配管接続され、他方の端部が前記第2の貯湯部に配管接続され、前記貯湯タンクから流入した湯水と被加熱流体とが熱交換する熱交換器とを備え、前記熱交換器から流出した湯水は、前記第1の貯湯部に流入することを特徴とする貯湯式給湯装置。 A hot water storage tank whose interior is divided into a first hot water storage section and a second hot water storage section communicating with each other at the bottom;
One end is connected to the hot water tank by piping, and a heating device for heating the hot water flowing from the hot water tank;
Each connection port is connected to each of the other end of the heating device, the first hot water storage unit, and the second hot water storage unit, and hot water heated by the heating device is connected to the first hot water storage unit or the A switching valve that can be switched to flow into the second hot water storage section;
Heat exchange in which one end is connected to the first hot water storage section by piping and the other end is connected to the second hot water storage section to exchange heat between the hot water flowing from the hot water storage tank and the fluid to be heated. A hot water storage type hot water supply apparatus, wherein hot water flowing out of the heat exchanger flows into the first hot water storage section.
前記切り替え弁は、
前記加熱装置で加熱された湯水が前記第1の貯湯部に流入するように切り替えられていることを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の貯湯式給湯装置。 Until the predetermined condition is satisfied after the heating device is activated,
The switching valve is
The hot water storage type hot water supply apparatus according to claim 1 or 3, wherein hot water heated by the heating device is switched to flow into the first hot water storage section.
前記混合弁から流出する湯水が要求給湯温度以上となるように、優先的に前記第1の貯湯部からの湯水を流出させることを特徴とする請求項5に記載の貯湯式給湯装置。 The mixing valve is
The hot water storage type hot water supply apparatus according to claim 5, wherein the hot water from the first hot water storage section is preferentially discharged so that the hot water flowing out of the mixing valve is equal to or higher than a required hot water supply temperature.
上部の横断面積よりも下部の横断面積のほうが大きいことを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の貯湯式給湯装置。 The first hot water storage section is
The hot water storage type hot water supply apparatus according to claim 5 or 6, wherein a lower cross-sectional area is larger than an upper cross-sectional area.
複数の板部材を積層配置した構造、
複数の板部材を空隙を介して積層配置し、各板部材間に空気断熱層を形成した構造、
及び熱伝導率の小さい材料で構成した構造、
のうち少なくとも1つの構造であることを特徴とする請求項10に記載の貯湯式給湯装置。 The partition is
A structure in which a plurality of plate members are stacked,
A structure in which a plurality of plate members are stacked and disposed via a gap, and an air heat insulating layer is formed between the plate members,
And a structure composed of a material with low thermal conductivity,
The hot water storage type hot water supply apparatus according to claim 10, which has at least one structure.
前記加熱装置で加熱された湯水のうち少なくとも一部は、前記第1の貯湯部に流入することなく前記混合弁から流出することを特徴とする請求項5〜請求項8のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 The switching valve is switched so that hot water heated by the heating device flows into the first hot water storage section, and the mixing valve is configured so that hot water flowing out of the first hot water storage section flows out of the mixing valve. In the adjusted state,
At least a part of the hot water heated by the heating device flows out of the mixing valve without flowing into the first hot water storage section. The hot water storage type hot water supply apparatus described.
前記熱交換器で熱交換した湯水のうち少なくとも一部は、前記第1の貯湯部に流入することなく前記混合弁から流出することを特徴とする請求項5〜請求項8のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 The mixing valve is adjusted so that hot water flowing out from the second hot water storage section exchanges heat with the fluid to be heated in the heat exchanger, and hot water flowing out from the first hot water storage section flows out from the mixing valve. In the state that
The at least part of the hot water exchanged by the heat exchanger flows out of the mixing valve without flowing into the first hot water storage section. The hot water storage type hot water supply apparatus described in 1.
前記第1の貯湯部と接している前記貯湯タンクの側面部と前記筐体の側面部との距離は、前記第2の貯湯部と接している前記貯湯タンクの側面部と前記筐体の側面部との距離よりも小さいことを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 The hot water storage tank is stored in a housing,
The distance between the side surface portion of the hot water storage tank in contact with the first hot water storage portion and the side surface portion of the housing is such that the side surface portion of the hot water storage tank in contact with the second hot water storage portion and the side surface of the housing. The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 14, wherein the hot water storage device is smaller than a distance to the portion.
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