JP2012017893A - ヒートポンプ貯湯式給湯装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】夜間時間帯での沸き上げ運転開始前に、中間戻し管の接続高さ付近の貯湯温度センサが所定の温度範囲内の温度を検知している場合は、切換手段を中間戻し管側へ切り換えてヒートポンプ式加熱手段で加熱した湯水を貯湯タンク中間部へ戻して沸き上げ運転を行い、中間戻し管の接続高さ付近の貯湯温度センサが所定の温度範囲外の温度を検知している場合は、切換手段を貯湯タンク上部側へ切り換えてヒートポンプ式加熱手段で加熱した湯水を貯湯タンク上部へ戻して沸き上げ運転を行う制御手段を設けた。
【選択図】図2
Description
1は湯水を貯湯するステンレス製の貯湯タンク、2は貯湯タンク1底部に市水を給水する給水管、3は貯湯タンク1頂部から出湯する出湯管、4は給水管2から分岐された給水バイパス管、5は出湯管3からの湯と給水バイパス管4からの水とを給湯設定温度になるように混合する給湯混合弁、6は給湯混合弁5で混合された湯が流通する給湯管、7は給湯管6からの湯を給湯する給湯栓、8は給湯管6途中に設けられ給湯温度を検出する給湯温度センサ、9は給湯管6途中に設けられ給湯量を検出する給湯流量センサ、10は給水管2に設けられ市水の給水圧を一定の圧力に減圧する減圧弁、11は貯湯タンク1内の過圧を逃がす過圧逃がし弁である。
電気料金単価の安価な深夜時間帯になったことを制御手段38が認識すると(ステップS1)、沸き上げ目標温度決定手段40は、出湯熱量算出手段39で算出した出湯熱量と、貯湯温度センサ32a〜fで検出する貯湯タンク1内の残湯熱量と、最下部の貯湯温度センサ32fで検出する給水温度とに基づいて、下記の式から深夜時間帯での温度を算出し、算出した温度を5℃刻みの温度に切り上げて沸き上げ目標温度を決定する。
ここで、タンク容量は貯湯タンク1の容量に基づいて予め定められた値(ここでは貯湯タンク1の容量から深夜時間帯の開始時まで確保しておくべき最低貯湯量を減じた値)を用い、残湯量は貯湯温度センサ32a〜fでヒートポンプ式加熱手段21での再沸き上げが難しい所定の温度(例えば50℃)以上の湯の分布状態から残湯量を検出するようにしている。
なお、先の一実施形態と同一のものは同一の符号を付し、その説明を省略する。
電気料金単価の安価な深夜時間帯になったことを制御手段38が認識すると(ステップS21)、沸き上げる湯量(タンク容量−残湯量)と沸き上げ目標温度とヒートポンプ式加熱手段21の定格加熱能力とから深夜時間帯の終了時刻前に翌日に必要な熱量が沸き上がるような沸き上げ開始時刻をピークシフト演算によって算出する(ステップS22)。
2 給水管
3 出湯管
21 ヒートポンプ式加熱手段
26 加熱循環回路
27 加熱循環ポンプ
28(41) 中間戻し管
29(42) 切換手段
32 貯湯温度センサ
38 制御手段
Claims (3)
- 湯水を貯湯する貯湯タンクと、前記貯湯タンク下部に接続された給水管と、前記貯湯タンク上部に接続された出湯管と、前記貯湯タンク下部から取り出した湯水を前記貯湯タンク上部へ戻す加熱循環回路と、前記加熱循環回路途中に設けられ湯水を加熱するヒートポンプ式加熱手段と、前記加熱循環回路途中に設けられ前記貯湯タンクの湯水を循環させる加熱循環ポンプと、前記ヒートポンプ式加熱手段よりも下流側の前記加熱循環回路から分岐され前記貯湯タンク中間部に接続された中間戻し管と、前記ヒートポンプ式加熱手段で加熱された湯水を前記加熱循環回路を介して前記貯湯タンク上部へ戻すか前記中間戻し管を介して前記貯湯タンク中間部へ戻すかを切り換える切換手段と、前記貯湯タンク側面の上下方向に複数設けられ前記貯湯タンク内の湯水の温度を検出するための貯湯温度センサとを備え、夜間時間帯での沸き上げ運転開始前に、前記中間戻し管の接続高さ付近の貯湯温度センサが所定の温度範囲内の温度を検知している場合は、前記切換手段を前記中間戻し管側へ切り換えて前記ヒートポンプ式加熱手段で加熱した湯水を前記貯湯タンク中間部へ戻して沸き上げ運転を行い、前記中間戻し管の接続高さ付近の貯湯温度センサが所定の温度範囲外の温度を検知している場合は、前記切換手段を前記貯湯タンク上部側へ切り換えて前記ヒートポンプ式加熱手段で加熱した湯水を前記貯湯タンク上部へ戻して沸き上げ運転を行う制御手段を設けたことを特徴とするヒートポンプ貯湯式給湯装置。
- 前記制御手段は、夜間時間帯での沸き上げ運転開始前に、前記中間戻し管の接続高さ付近の貯湯温度センサが前記所定の温度範囲より低い温度を検知し、かつ前記中間戻し管の接続高さより高い位置の貯湯温度センサが前記所定の温度範囲内の温度を検知している場合は、前記切換手段を前記貯湯タンク上部側へ切り換えて前記ヒートポンプ式加熱手段で加熱した湯水を前記貯湯タンク上部へ戻して沸き上げ運転を開始し、前記中間戻し管の接続高さ付近の貯湯温度センサが前記所定の温度範囲内の温度を検知すると、前記切換手段を前記中間戻し管側へ切り換えて前記ヒートポンプ式加熱手段で加熱した湯水を前記貯湯タンク中間部へ戻して沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項1記載のヒートポンプ貯湯式給湯装置。
- 前記中間戻し管を複数本設け、前記切換手段を介して貯湯タンクの異なる高さ位置に接続し、前記制御手段は、夜間時間帯での沸き上げ運転時には、前記所定の温度範囲内の温度を検知している貯湯温度センサの高さ付近の中間戻し管を選択するよう前記切換手段を切り替え、前記ヒートポンプ式加熱手段で加熱した湯水を前記貯湯タンク中間部へ戻して沸き上げ運転を行うようにしたことを特徴とする請求項1または2記載のヒートポンプ貯湯式給湯装置。
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