JP2010230175A - Hot water supply system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、複数のヒートポンプ式熱源機を備えた給湯システムに関する。 The present invention relates to a hot water supply system including a plurality of heat pump heat source machines.
複数のヒートポンプ式熱源機で湯を生成し、生成した湯を貯湯タンクに貯え、貯えた湯を利用者が必要に応じて使用できる給湯システムが知られている(例えば特許文献1)。 There is known a hot water supply system in which hot water is generated by a plurality of heat pump heat source machines, the generated hot water is stored in a hot water storage tank, and a user can use the stored hot water as required (for example, Patent Document 1).
複数のヒートポンプ式熱源機を有する給湯システムでは、省エネルギー・省コストの観点から、運転を深夜電力時間帯(例えば22時〜8時)に行うこと、しかもヒートポンプ式熱源機が必要最小限の台数で運転し、給湯開始直前に貯湯が完了することなどが望まれる。 In a hot water supply system having a plurality of heat pump heat source units, from the viewpoint of energy saving and cost saving, operation is performed in the late-night power hours (for example, 22:00 to 8 o'clock), and the number of heat pump heat source units is the minimum necessary. It is desired that the hot water storage is completed immediately before the start of hot water supply.
しかしながら、運転台数の適切な設定が難しく、例えば貯湯が完了しないうちに深夜電力時間帯の最終時刻を過ぎて運転が止まったり、深夜電力時間帯の最終時刻より前に貯湯が完了しても、その貯湯完了が最終時刻よりかなり前の場合は湯温が低下してしまうことがある。 However, it is difficult to properly set the number of units to be operated.For example, even if hot water storage is completed before the last time of the midnight power hours, or when the hot water storage is completed before the last time of the midnight power hours, If the hot water storage is completed well before the final time, the hot water temperature may decrease.
この発明は、上記の事情を考慮したもので、その目的は、深夜電力時間帯において必要最小限の台数のヒートポンプ式熱源機を運転しながら、湯温低下のない確実な貯湯が可能な信頼性にすぐれた給湯システムを提供することである。 The present invention takes the above-mentioned circumstances into consideration, and its purpose is a reliability capable of reliably storing hot water without lowering the hot water temperature while operating the minimum number of heat pump heat source units in the midnight power hours. It is to provide an excellent hot water supply system.
請求項1に係る発明の給湯システムは、水を加熱して湯を生成する複数のヒートポンプ式熱源機と、これらヒートポンプ式熱源機で生成した湯を貯える貯湯タンクと、前記各熱源機を制御する制御手段とを備えたものであって、制御手段は、各ヒートポンプ式熱源機の単位時間当たりの出湯流量Waを、各ヒートポンプ式熱源機への入水温度、予め定められている設定出湯温度、および外気温度から算出する手段と、貯湯タンクの貯湯量が予め定められている設定貯湯量に達するまでの必要貯湯量Wnを、その貯湯タンクの残り湯量および前記設定貯湯量から算出する手段と、深夜電力時間帯における貯湯開始時刻から貯湯終了時刻までの時間tnを算出する手段と、深夜電力時間帯における各ヒートポンプ式熱源機の運転台数Nを、出湯流量Wa、必要貯湯量Wn、および時間tnから算出する手段とを有する。 A hot water supply system according to a first aspect of the present invention controls a plurality of heat pump heat source devices that heat water to generate hot water, a hot water storage tank that stores hot water generated by these heat pump heat source devices, and the heat source devices. Control means, the control means, the hot water flow rate Wa per unit time of each heat pump type heat source machine, the incoming water temperature to each heat pump type heat source machine, a preset set hot water temperature, and Means for calculating from the outside air temperature, means for calculating the necessary hot water storage amount Wn until the hot water storage amount of the hot water storage tank reaches a predetermined hot water storage amount from the remaining hot water amount of the hot water storage tank and the set hot water storage amount, and midnight Means for calculating the time tn from the hot water storage start time to the hot water storage end time in the electric power time zone, and the number N of operating heat pump heat source units in the midnight electric power time zone, Wa, and means for calculating from the required amount of hot water storage Wn, and time tn.
請求項2に係る発明の給湯システムは、水を加熱して湯を生成する複数のヒートポンプ式熱源機と、これらヒートポンプ式熱源機で生成した湯を貯える貯湯タンクと、前記各熱源機を制御するシステム制御部とを備えたものであって、各ヒートポンプ式熱源機は、単位時間当たりの出湯流量Waを、各ヒートポンプ式熱源機への入水温度、予め定められている設定出湯温度、および外気温度から算出する手段と、この算出した出湯流量Waを前記システム制御部に知らせる手段とを有する。システム制御部は、貯湯タンクの貯湯量が予め定められている設定貯湯量に達するまでの必要貯湯量Wnを、その貯湯タンクの残り湯量および予め定められている設定貯湯量から算出する手段と、深夜電力時間帯における貯湯開始時刻から貯湯終了時刻までの時間tnを算出する手段と、深夜電力時間帯における各ヒートポンプ式熱源機の運転台数Nを、出湯流量Wa、必要貯湯量Wn、および時間tnから算出する手段とを有する。 A hot water supply system according to a second aspect of the present invention controls a plurality of heat pump heat source devices that heat water to generate hot water, a hot water storage tank that stores hot water generated by these heat pump heat source devices, and the heat source devices. Each heat pump type heat source unit, and each heat pump type heat source unit has a hot water flow rate Wa per unit time, an incoming water temperature to each heat pump type heat source unit, a preset set hot water temperature, and an outside air temperature. And means for notifying the system controller of the calculated hot water flow rate Wa. The system control unit calculates a necessary hot water storage amount Wn until the hot water storage amount of the hot water storage tank reaches a predetermined hot water storage amount from the remaining hot water amount of the hot water storage tank and the predetermined hot water storage amount, Means for calculating the time tn from the hot water start time to the hot water end time in the midnight power time zone, and the number N of operating heat pump heat source units in the midnight power time zone, the hot water flow rate Wa, the required hot water storage amount Wn, and the time tn And calculating means.
この発明の給湯システムによれば、深夜電力時間帯において必要最小限の台数のヒートポンプ式熱源機を運転しながら、湯温低下のない確実な貯湯が可能となる。 According to the hot water supply system of the present invention, it is possible to reliably store hot water without lowering the hot water temperature while operating the minimum number of heat pump heat source units in the late-night power hours.
[1]以下、この発明の第1の実施形態について図面を参照して説明する。
図1に示すように、給水源(図示しない)に接続される水管1に、複数台のヒートポンプ式熱源機2および密閉型のシステムタンク3が接続される。各ヒートポンプ式熱源機2は、ヒートポンプ式冷凍サイクル10を有し、水管1から流入する水をヒートポンプ式冷凍サイクル10の水熱交換器(図示しない)に通して加熱することにより、湯を生成する。
[1] A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a plurality of heat pump
各ヒートポンプ式熱源機2で生成される湯は、湯管4により、システムタンク3および開放型の貯湯タンク5に供給される。また、各ヒートポンプ式熱源機2において、水管1に水温センサ11が取り付けられ、湯管4に湯温センサ12が取り付けられる。これら水温センサ11および湯温センサ12が、外気温センサ13と共に、ヒートポンプ式熱源機2の制御部20に接続される。
Hot water generated by each heat pump
各ヒートポンプ式熱源機2の制御部20は、主要な機能として、次の(1)(2)の手段を有する。
(1)湯管4への単位時間当たりの出湯流量(加熱能力ともいう)Waを、入水温度(水温センサ11の検知温度)Twi、予め定められている設定出湯温度Twa、および外気温度(外気温センサ13の検知温度)Toから算出する手段。
The
(1) The hot water flow rate (also referred to as heating capacity) Wa per unit time to the
(2)上記算出した出湯流量Waを後述のシステム制御部30に知らせる手段。
(2) Means for notifying the
上記貯湯タンク5は、各ヒートポンプ式熱源機2から供給される湯を貯めるもので、貯まっている湯量(残り湯量)Wmを検知するための湯量センサ6を有する。この貯湯タンク5の下部に給湯管7が接続され、その給湯管7の中途部に給湯ポンプ8が設けられている。この給湯ポンプ8の動作により、貯湯タンク5内の湯が利用者側へ供給される。
The hot
一方、システム制御部30に、各ヒートポンプ式熱源機2の制御部20、湯量センサ6、操作部31、表示部32、および時計33が接続される。
On the other hand, to the
システム制御部30は、主要な機能として、次の(11)〜(14)の手段を有する。
(11)貯湯タンク5の貯湯量が予め定められた時刻に、設定貯湯量Wmsに達するまでの必要貯湯量Wnを、貯湯タンク5の残り湯量(湯量センサ6の検知湯量)Wmおよび設定貯湯量Wmsから算出する手段。
The
(11) The hot water storage amount Wn required for the hot
(12)22時〜翌朝8時までの深夜電力時間帯を主として設定された貯湯開始時刻から設定された貯湯終了時刻までの時間tnを算出する手段。 (12) Means for calculating a time tn from a hot water storage start time set mainly in a late-night power time zone from 22:00 to 8:00 the next morning to a hot water storage end time set.
(13)深夜電力時間帯を主として設定された時間帯における各ヒートポンプ式熱源機2の運転台数Nを、各ヒートポンプ式熱源機2から知らされる出湯流量Wa、上記算出した必要貯湯量Wn、および上記算出した時間tnに基づき、所定時間(例えば1時間)tsごとに算出する手段。
(13) The operating number N of each heat pump
(14)各ヒートポンプ式熱源機2のうち、上記算出した運転台数Nのヒートポンプ式熱源機2を、時計33の計時に基づく上記貯湯開始時刻から上記貯湯終了時刻までの時間tnにおいて運転する手段。
(14) Means for operating the calculated number N of heat pump
つぎに、図2のフローチャートを参照しながら作用について説明する。
操作部31で夜間貯湯運転が設定されているとき(ステップ101のYES)、時計33の計時が同操作部31で予め設定されている貯湯開始時刻になると(ステップ102のYES)、各ヒートポンプ式熱源機2の単位時間当たりの出湯流量Waが、それぞれの入水温度Twi、予め定められている設定出湯温度Twa、および外気温度Toに基づいて算出される(ステップ103)。
Next, the operation will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the night hot water storage operation is set in the operation unit 31 (YES in step 101), when the time of the
続いて、貯湯タンク5の貯湯量が予め定められている設定貯湯量Wmsに達するまでの必要貯湯量Wnが、その貯湯タンク5の残り湯量Wmおよび設定貯湯量Wmsに基づいて算出される(ステップ104)。また、深夜電力時間帯における貯湯開始時刻から貯湯終了時刻までの時間tnが算出される(ステップ105)。貯湯開始時刻および貯湯終了時刻は、予め操作部31で自由に設定できる。
Subsequently, the necessary hot water storage amount Wn until the hot water storage amount of the hot
さらに、深夜電力時間帯における各ヒートポンプ式熱源機2の運転台数Nが、各ヒートポンプ式熱源機2の出湯流量Wa、上記算出された必要貯湯量Wn、および上記算出した時間tnに基づいて算出される(ステップ106)。そして、各ヒートポンプ式熱源機2のうち、上記算出された台数Nのヒートポンプ式熱源機2が運転される(ステップ107)。この運転開始に伴い、時計33によるタイムカウントt1が実行され(ステップ108)、そのタイムカウントt1と予め定められている所定時間tsとが比較される(ステップ109)。タイムカウントt1が所定時間tsに達しないとき(ステップ109のNO)、かつ操作部31で予め設定されている貯湯終了時刻でなければ(ステップ110のNO)、同じ台数Nの運転が継続される(ステップ107)。
Further, the operating number N of each heat pump
なお、各ヒートポンプ式熱源機2のうちどれを運転するかについては、各ヒートポンプ式熱源機2の運転時間がそれぞれ積算されていて、積算時間の短いものから順に運転される。
As for which of the heat pump
タイムカウントt1が所定時間tsに達すると(ステップ109のYES)、タイムカウントt1がクリアされ(ステップ111)、ステップ101からの処理が繰り返されて、新たに運転台数Nが算出される(ステップ106)。そして、新たに算出された台数Nのヒートポンプ式熱源機2が運転される(ステップ107)。
When the time count t1 reaches the predetermined time ts (YES in step 109), the time count t1 is cleared (step 111), the processing from
予め設定されている貯湯終了時刻になると(ステップ110のYES)、タイムカウントt1がクリアされ(ステップ111)、ステップ101からの処理に戻る。この場合、貯湯終了時刻なので、ステップ102の判定がNOとなり、運転中のヒートポンプ式熱源機2の総ての運転が停止される(ステップ112)。
When the preset hot water storage end time is reached (YES in step 110), the time count t1 is cleared (step 111), and the process returns to
具体例について説明する。
運転開始時刻が22時、運転終了時刻が翌朝8時、運転開始時刻における貯湯タンク5の残り湯量Wmが1,000(L;リットル)、設定貯湯量Wmsが10,000(L)の場合、必要貯湯量Wnとして9,000(L)が算出される。
A specific example will be described.
When the operation start time is 22:00, the operation end time is 8:00 the next morning, the remaining hot water amount Wm of the hot
各ヒートポンプ式熱源機2の単位時間当たりの出湯流量Waは、図3に示すように、設定出湯温度Twa、外気温度To、入水温度Twiをパラメータとして定まる。すなわち、設定出湯温度Twa=65(℃)、外気温度To=16(℃)入水温度Twi=17(℃)条件では、単位時間当たりの出湯流量Wa=250(L/h)となる。
As shown in FIG. 3, the hot water flow rate Wa per unit time of each heat pump
運転開始時刻22時から運転終了時刻8時までの時間tnは10時間であり、運転台数Nに関して次の条件が成り立つ。
Wn=9,000=Wa・N・tn=250・N・10
この条件から運転台数Nを求めると、N=9,000/2500=3.6台となる。なお、小数点を含む運転台数は現実として無理なので、“3.6”を四捨五入した形の“4”が運転台数Nとなる。
The time tn from the operation start time 22:00 to the operation end time 8 o'clock is 10 hours, and the following condition is satisfied with respect to the number N of operation.
Wn = 9000 = Wa · N · tn = 250 · N · 10
When the number of operating vehicles N is obtained from this condition, N = 9000/2500 = 3.6. Since the number of operating units including a decimal point is impossible in reality, “4” in the form of rounding off “3.6” is the operating number N.
ただし、運転台数を4台に繰り上げたままの運転では、貯湯タンク5の貯湯量が運転終了時刻8時より前の例えば7時に設定貯湯量Wms(=満タン)に達してしまう。このままでは、7時から運転終了時刻8時までの1時間にわたり、貯湯タンク5に貯まった湯の熱が貯湯タンク5の壁面を通して逃げ、湯温の低下を招いてしまう。また、運転中に貯湯タンク5内の湯が使用されたり、運転中のヒートポンプ式熱源機2で入水温度Twiの変化、外気温度Toの変化、故障などが生じた場合には、運転終了時刻8時に設定貯湯量Wmsに満たない場合も考えられる。
However, in the operation with the number of operating units raised to four, the amount of hot water stored in the hot
しかしながら、運転開始時刻22時から運転終了時刻8時まで1時間ごとに運転台数Nが算出されるので、状況に合わせた最適な運転台数Nを逐次に設定することができる。よって、運転終了時刻8時において、設定貯湯量Wmsを湯温低下なく確保できる。しかも、必要最小限の運転台数Nであるから、省エネルギー効果が得られるとともに、騒音の低減が図れる。 However, since the operation number N is calculated every hour from the operation start time 22:00 to the operation end time 8:00, the optimum operation number N according to the situation can be set sequentially. Therefore, the set hot water storage amount Wms can be ensured without a decrease in hot water temperature at the operation end time of 8:00. And since it is the minimum required number of operation N, while being able to obtain an energy saving effect, noise can be reduced.
[2]第2の実施形態について説明する。なお、図面において図1および図2と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図4に示すように、システムタンク3が除去されるとともに、給湯管7における給湯ポンプ8の手前位置に湯管41およびポンプ42を介して再加熱機40の入湯口が接続され、その再加熱機40の出湯口が湯管43を介して貯湯タンク5の下部に連通される。
[2] A second embodiment will be described. In the drawings, the same portions as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
As shown in FIG. 4, the
再加熱機40は、システム制御部30からの指令に基づき、貯湯運転中に定期的にポンプ42を運転して貯湯タンク5内の湯を取り込み、取り込んだ湯の温度が所定値以下であるか否かを判定する。そして、再加熱機40は、所定値たとえば60(℃)以下であれば再加熱が必要であると判断し、ポンプ42の運転を続けて貯湯タンク5内の湯を取り込み、取り込んだ湯を内部のヒートポンプ式冷凍サイクルまたは電気ヒータにより加熱して貯湯タンク5に供給する。
Based on a command from the
ただし、再加熱機40は、例えば60(℃)の高温の湯をさらに高い65(℃)程度まで高めるものであるから、通常の低温水を加熱するヒートポンプ式熱源機2に比べ、運転効率が悪いという特徴がある。すなわち、再加熱機40の運転にあまり頼ることがないよう、各ヒートポンプ式熱源機2をうまく稼動させることが望ましい。
However, since the
そこで、貯湯タンク5内に湯温センサ50が設けられ、その湯温センサ50がシステム制御部30に接続される。
Therefore, a hot
システム制御部30は、図5のフローチャートに示すように、湯温センサ50で検知される湯温Thと設定値Thsたとえば65(℃)とを比較する(ステップ121)。そして、システム制御部30は、湯温Thが65(℃)以上のとき(ステップ121のYES)、各ヒートポンプ式熱源機2の設定出湯温度Twaを通常の例えば65(℃)に保ち(ステップ122)、湯温Thが65(℃)未満になると(ステップ121のNO)、設定出湯温度Twaを例えば75(℃)に高める(ステップ123)。
As shown in the flowchart of FIG. 5, the
各ヒートポンプ式熱源機2の運転効率は、設定出湯温度Twaが75(℃)の場合は65(℃)の場合に比べ悪くなるが、再加熱機40の運転効率の悪化に比べれば格段に良い。
The operating efficiency of each heat pump
このように、湯温Thに応じて各ヒートポンプ式熱源機2の設定出湯温度Twaを調整することにより、再加熱機40の稼働率を低減することができる。これにより、省エネルギー効果の向上が図れる。
Thus, the operating rate of the reheating
他の構成、作用、効果については、第1の実施形態と同じである。よって、その説明は省略する。 Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment. Therefore, the description is omitted.
[3]第3の実施形態について説明する。なお、図面において図1および図2と同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
ここでは、システム制御部30が、第1の実施形態の(11)〜(14)の手段に代えて、次の(21)〜(26)の手段を有する。
(21)貯湯タンク5の貯湯量が予め定められている設定貯湯量Wmsに達するまでの必要貯湯量Wnを、その貯湯タンクの残り湯量(湯量センサ6の検知湯量)Wmおよび設定貯湯量Wmsから算出する手段。
[3] A third embodiment will be described. In the drawings, the same portions as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
Here, the
(21) The necessary hot water storage amount Wn until the hot water storage amount of the hot
(22)22時〜翌朝8時までの深夜電力時間帯における貯湯開始時刻から貯湯終了時刻までの時間tnを算出する手段。 (22) A means for calculating a time tn from the hot water storage start time to the hot water storage end time in the late-night power hours from 22:00 to 8:00 the next morning.
(23)深夜電力時間帯における各ヒートポンプ式熱源機2の運転台数Nを、各ヒートポンプ式熱源機2から知らされる出湯流量Wa、上記算出した必要貯湯量Wn、および上記算出した時間tnに基づき算出する手段。
(23) Based on the number N of operating heat pump
(24)上記算出される運転台数Nが整数でないとき、貯湯開始時刻から所定時間は運転台数Nの小数点以下を切り捨てた値を新たな運転台数Naとして設定し、かつ貯湯終了時刻までの残りの時間は運転台数Nの小数点以下を切り上げた値を新たな運転台数Nbとして設定する手段。 (24) When the calculated operation number N is not an integer, a value obtained by rounding down the decimal point of the operation number N for a predetermined time from the hot water start time is set as the new operation number Na, and the remaining time until the hot water end time Time is a means for setting a value obtained by rounding up the number of decimal places of the operating number N as a new operating number Nb.
(25)上記算出される運転台数Nが整数のとき、各ヒートポンプ式熱源機2のうち、上記算出した運転台数Nのヒートポンプ式熱源機2を、時計33の計時に基づく上記貯湯開始時刻から上記貯湯終了時刻までの時間tnにおいて運転する手段。
(25) When the calculated operation number N is an integer, among the heat pump
(26)上記算出される運転台数Nが整数でないとき、貯湯開始時刻から所定時間は上記設定した運転台数Naのヒートポンプ式熱源機2を時計33の計時に基づいて運転し、かつ貯湯終了時刻までの残りの時間は上記設定した運転台数Nbのヒートポンプ式熱源機2を時計33の計時に基づいて運転する手段。
(26) When the calculated operation number N is not an integer, the heat pump
図6のフローチャートを参照しながら作用について説明する。
深夜電力時間帯における各ヒートポンプ式熱源機2の運転台数Nが、各ヒートポンプ式熱源機2の出湯流量Wa、上記算出した必要貯湯量Wn、および上記算出した時間tnに基づいて算出される(ステップ106)。
The operation will be described with reference to the flowchart of FIG.
The operating number N of each heat pump
算出された運転台数Nが整数でないとき(ステップ131のYES)、貯湯開始時刻から所定時間は運転台数Nの小数点以下を切り捨てた値が新たな運転台数Naとして設定され、運転台数Naのヒートポンプ式熱源機2が運転されるとともに、貯湯終了時刻までの残りの時間は運転台数Nの小数点以下を切り上げた値が新たな運転台数Nbとして設定され、運転台数Nbのヒートポンプ式熱源機2が運転される(ステップ132)。
When the calculated operation number N is not an integer (YES in step 131), a value obtained by rounding down the decimal point of the operation number N for a predetermined time from the hot water storage start time is set as a new operation number Na, and the heat pump type of the operation number Na As the
算出された運転台数Nが整数のとき(ステップ131のNO)、算出された運転台数Nのヒートポンプ式熱源機2が運転される(ステップ133)。
When the calculated operating number N is an integer (NO in step 131), the calculated number N of operating heat pump
具体例について説明する。
運転開始時刻が22時、運転終了時刻が翌朝8時、運転開始時刻における貯湯タンク5の残り湯量Wmが1,000(L)、設定貯湯量Wmsが10,000(L)の場合、必要貯湯量Wnとして9,000(L)が算出される。
A specific example will be described.
When the operation start time is 22:00, the operation end time is 8:00 the next morning, the remaining hot water amount Wm of the hot
各ヒートポンプ式熱源機2の単位時間当たりの出湯流量Waについては、図3に示すように、設定出湯温度Twa、外気温度To、入水温度Twiをパラメータとして定まる特性がある。すなわち、設定出湯温度Twa=65(℃)、外気温度To=16(℃)入水温度Twi=17(℃)条件では、単位時間当たりの出湯流量Wa=250(L/h)となる。
As shown in FIG. 3, the hot water flow rate Wa per unit time of each heat pump type
運転開始時刻22時から運転終了時刻8時までの時間tnは10時間であり、運転台数Nに関して次の数式が成り立つ。
Wn=9,000=Wa・N・tn=250・N・10
運転台数Nを求めると、N=9,000/2500=3.6台となる。なお、小数点を含む運転台数は現実として無理なので、3.6台を四捨五入してN=4台とする。
The time tn from the operation start time 22:00 to the operation end time 8 o'clock is 10 hours, and the following equation is established with respect to the number N of operations.
Wn = 9000 = Wa · N · tn = 250 · N · 10
When the number of operating units N is obtained, N = 9,000 / 2500 = 3.6 units. Since the number of operating units including a decimal point is impossible in reality, 3.6 units are rounded to N = 4 units.
ただし、3.6台であるべき運転台数を4台に繰り上げたままの運転では、図7に示すように、貯湯タンク5の貯湯量が運転終了時刻8時より前の7時に設定貯湯量Wms(=満タン)に達し、その時点で運転停止となる。このままでは、7時から運転終了時刻8時までの1時間にわたり、貯湯タンク5に貯まった湯の熱が貯湯タンク5の壁面を通して逃げ、湯温が低下してしまう。
However, in an operation in which the number of operating units that should be 3.6 units is raised to four units, as shown in FIG. 7, the hot water storage amount of the hot
そこで、運転台数N=3.6台が算出された場合は、図8に示すように、貯湯開始時刻から4時間は運転台数Nの小数点以下を切り捨てた値“3”が新たな運転台数Naとして設定され、かつ貯湯終了時刻までの残りの6時間は運転台数Nの小数点以下を切り上げた値“4”が新たな運転台数Nbとして設定される。 Therefore, when the operating number N = 3.6 is calculated, as shown in FIG. 8, the value “3” obtained by rounding off the decimal point of the operating number N for 4 hours from the hot water start time is the new operating number Na. For the remaining 6 hours until the hot water storage end time, a value “4” rounded up below the decimal point of the number N of operating units is set as the new number Nb of operating units.
このように、運転台数Nを調整することにより、運転終了時刻8時において、設定貯湯量Wmsを湯温低下なく確実に確保できる。 In this manner, by adjusting the number N of operations, the set hot water storage amount Wms can be reliably ensured without a decrease in hot water temperature at the operation end time of 8:00.
他の構成、作用、効果については、第1の実施形態と同じである。よって、その説明は省略する。 Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment. Therefore, the description is omitted.
[4]変形例
なお、上記各実施形態において、ヒートポンプ式熱源機2の台数について限定はなく、利用者側の湯の使用量などに応じて適宜に選定可能である。その他、この発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除することも可能である。
[4] Modification
In addition, in each said embodiment, there is no limitation about the number of the heat pump type
1…水管、2…ヒートポンプ式熱源機、4…湯管、5…貯湯タンク、6…湯量センサ、7…給湯管、8…給湯ポンプ、10…ヒートポンプ式冷凍サイクル、11…入水温センサ、12…出湯温センサ、13…外気温センサ、20…制御部、30…システム制御部、31…操作部、32…表示部、33…時計、40…再加熱機、50…湯温センサ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記制御手段は、
前記各ヒートポンプ式熱源機の単位時間当たりの出湯流量Waを、各ヒートポンプ式熱源機への入水温度、予め定められている設定出湯温度、および外気温度から算出する手段と、
前記貯湯タンクの貯湯量が設定貯湯量に達するまでの必要貯湯量Wnを、その貯湯タンクの残り湯量および前記設定貯湯量から算出する手段と、
深夜電力時間帯における貯湯開始時刻から貯湯終了時刻までの時間tnを算出する手段と、
深夜電力時間帯における前記各ヒートポンプ式熱源機の運転台数Nを、前記出湯流量Wa、前記必要貯湯量Wn、および前記時間tnから算出する手段と、
を有することを特徴とする給湯システム。 In a hot water supply system comprising a plurality of heat pump heat source devices that heat water to generate hot water, a hot water storage tank that stores hot water generated by these heat pump heat source devices, and a control means that controls each of the heat source devices,
The control means includes
Means for calculating the hot water flow rate Wa per unit time of each heat pump heat source unit from the incoming water temperature to each heat pump type heat source unit, a predetermined set hot water temperature, and the outside air temperature;
Means for calculating a necessary hot water storage amount Wn until the hot water storage amount of the hot water storage tank reaches a set hot water storage amount from a remaining hot water amount of the hot water storage tank and the set hot water storage amount;
Means for calculating a time tn from the hot water storage start time to the hot water storage end time in the midnight power time zone;
Means for calculating the number N of operation of each heat pump heat source unit in the late-night power hours from the hot water flow rate Wa, the necessary hot water storage amount Wn, and the time tn;
A hot water supply system characterized by comprising:
前記各ヒートポンプ式熱源機は、単位時間当たりの出湯流量Waを、その各ヒートポンプ式熱源機への入水温度、予め定められている設定出湯温度、および外気温度から算出する手段と、この算出した出湯流量Waを前記システム制御部に知らせる手段とを有し、
前記システム制御部は、前記貯湯タンクの貯湯量が設定貯湯量に達するまでの必要貯湯量Wnを、その貯湯タンクの残り湯量および前記設定貯湯量から算出する手段と、深夜電力時間帯における貯湯開始時刻から貯湯終了時刻までの時間tnを算出する手段と、深夜電力時間帯における前記各ヒートポンプ式熱源機の運転台数Nを、前記出湯流量Wa、前記必要貯湯量Wn、および前記時間tnから算出する手段とを有する、
ことを特徴とする給湯システム。 In a hot water supply system comprising a plurality of heat pump heat source devices that heat water to generate hot water, a hot water storage tank that stores hot water generated by these heat pump heat source devices, and a system control unit that controls each of the heat source devices. ,
Each of the heat pump heat source units calculates a hot water flow rate Wa per unit time from the temperature of the incoming water to each of the heat pump heat source units, a predetermined set hot water temperature, and the outside air temperature, and the calculated hot water temperature. Means for notifying the system controller of the flow rate Wa,
The system control unit calculates a necessary hot water storage amount Wn until the hot water storage amount of the hot water storage tank reaches a set hot water storage amount from the remaining hot water amount of the hot water storage tank and the set hot water storage amount, and starts hot water storage in the midnight power hours The means for calculating the time tn from the time to the hot water storage end time, and the number N of operating each heat pump heat source machine in the midnight power time zone are calculated from the hot water flow rate Wa, the necessary hot water storage amount Wn, and the time tn. Having means,
A hot water supply system characterized by that.
をさらに有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の給湯システム。 When the calculated operation number N is not an integer, a value obtained by rounding off the decimal point of the operation number N is set as a new operation number for a predetermined time from the hot water storage start time, and the remaining time until the hot water storage end time is the operation number Means for setting a value obtained by rounding up the decimal point of N as a new operating number;
The hot water supply system according to claim 1 or 2, further comprising:
Priority Applications (1)
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JP2009074804A JP2010230175A (en) | 2009-03-25 | 2009-03-25 | Hot water supply system |
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- 2009-03-25 JP JP2009074804A patent/JP2010230175A/en active Pending
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