JP2012047374A - Hot water heating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加熱手段により加熱した温水を循環回路を介して暖房パネルに供給し、床や室内を暖房する温水暖房装置に関する。 The present invention relates to a hot water heater that supplies hot water heated by a heating means to a heating panel via a circulation circuit to heat a floor and a room.
従来、床や室内の暖房を行うために、ヒートポンプユニット等の加熱手段によって加熱した温水を、床下や室内に設置された暖房パネル(放熱器の一例)に循環回路を介して供給する温水暖房装置が用いられている。温水暖房装置では、暖房パネルに供給される温水の温度が、所定の上限温度を大きく上回ったり、所定の下限温度を大きく下回ったりしないようにするためや、効率的な温水の加熱を行うための加熱手段の制御が求められ、その具体例が例えば特許文献1、2、3に記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to heat a floor or a room, there is a hot water heater that supplies hot water heated by heating means such as a heat pump unit to a heating panel (an example of a radiator) installed under the floor or indoors via a circulation circuit. It is used. In the hot water heater, the temperature of the hot water supplied to the heating panel is not significantly higher than the predetermined upper limit temperature or lower than the predetermined lower limit temperature, or for efficient heating of the hot water. Control of the heating means is required, and specific examples thereof are described in
特許文献1では、加熱手段の運転を開始する際に加熱手段の圧縮機を低周波数で運転して、温水の温度上昇を緩やかにし、温水の温度が所定の上限温度を大きく上回るのを回避するための制御を行っている。
特許文献2では、加熱手段の運転停止信号が出力された際、加熱手段を直ぐには停止せず、加熱手段の運転を継続して温水の温度を所定温度上昇させた後に加熱手段を停止し、暖房パネルの急激な温度低下を防ぐための制御がなされている。
特許文献3では、建物の熱損失や床面積等を考慮して暖房パネル(温水暖房端末器)に送る温水の目標温度を算出し、この目標温度を基に加熱手段の制御を行うことで熱ロスの低減を図っている。
In Patent Document 1, when the operation of the heating unit is started, the compressor of the heating unit is operated at a low frequency to moderate the temperature rise of the hot water and avoid the temperature of the hot water greatly exceeding a predetermined upper limit temperature. For the control.
In
In
ところで、市場においては、加熱手段が、温水循環回路を循環する温水の温度について暖房パネル側の制御手段で設定された値を検知できない仕様の温水暖房装置と、検知できる仕様の温水暖房装置が存在している。
加熱手段が暖房パネル側の制御手段の設定値を検知できない仕様の温水暖房装置では、加熱手段が制御手段から出力される加熱手段の運転開始信号及び運転停止信号を入力に加熱手段の運転制御を行うことになり、暖房パネル側の制御手段の設定値を入力にして運転制御を行う場合とは制御方法が異なる。
これに対し、特許文献1〜3は、加熱手段が暖房パネル側の制御手段の設定値を検知できない仕様に限ったものではなかった。そのため、加熱手段が暖房パネル側の制御手段の設定値を検知できない仕様の温水暖房装置に対する加熱手段の効率的な制御が課題となっていた。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、暖房パネルに供給される温水の設定温度を検知することなく効率的な加熱手段の制御を行う温水暖房装置を提供することを目的とする。
By the way, in the market, there is a hot water heater with a specification that cannot detect the value set by the control means on the heating panel side with respect to the temperature of the hot water circulating in the hot water circulation circuit, and a hot water heater with a specification that can be detected. is doing.
In a hot water heating apparatus having a specification in which the heating means cannot detect the set value of the control means on the heating panel side, the heating means controls the heating means with the operation start signal and the operation stop signal output from the control means as inputs. Therefore, the control method is different from the case where the operation control is performed by inputting the set value of the control means on the heating panel side.
On the other hand, Patent Documents 1 to 3 are not limited to specifications in which the heating means cannot detect the set value of the control means on the heating panel side. Therefore, the efficient control of the heating means with respect to the hot water heating apparatus of the specification in which the heating means cannot detect the set value of the control means on the heating panel side has been a problem.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a hot water heater that efficiently controls heating means without detecting a set temperature of hot water supplied to a heating panel.
前記目的に沿う本発明に係る温水暖房装置は、加熱手段、暖房パネル及び第1の温度センサを接続し、温水が循環する温水循環回路と、前記第1の温度センサを介して計測する前記暖房パネルを通過した前記温水の温度Xが、予め設定された上限温度を上回ったのを検知したとき、前記加熱手段に運転停止信号を出力し、前記温度Xが予め設定された下限温度を下回ったのを検知したとき、該加熱手段に運転開始信号を出力する制御手段とを有する温水暖房装置において、前記加熱手段には、該加熱手段で加熱前の前記温水の温度を計測する第2の温度センサが設けられ、前記加熱手段は、前記制御手段から前記運転停止信号の出力があった際、運転を停止すると共に前記第2の温度センサを介して前記温水の温度Tを検知して記憶し、しかも、前記加熱手段は、前記制御手段から前記運転開始信号の出力があった際、前記制御手段から最後に前記運転停止信号が出力されてから前記運転開始信号が出力されるまでの時間が予め設定された時間Pの場合又は該時間Pを超えている場合、前記温度Tには依存しない予め設定された温度Qを前記温水の加熱目標温度として運転を開始し、前記制御手段から最後に前記運転停止信号が出力されてから前記運転開始信号が出力されるまでの時間が前記時間P未満の場合、前記温度Qを前記温水の加熱目標温度にはせずに、前記温度Tに予め設定された温度αを加算した温度を、前記温水の加熱目標温度として運転を開始する。 The hot water heating apparatus according to the present invention that meets the above-mentioned object is connected to the heating means, the heating panel, and the first temperature sensor, the hot water circulating circuit through which the hot water circulates, and the heating that is measured via the first temperature sensor. When it is detected that the temperature X of the hot water that has passed through the panel exceeds a preset upper limit temperature, an operation stop signal is output to the heating means, and the temperature X falls below a preset lower limit temperature. In the hot water heater having a control means for outputting an operation start signal to the heating means, the heating means includes a second temperature for measuring the temperature of the hot water before being heated by the heating means. When the operation stop signal is output from the control means, the heating means stops the operation and detects and stores the temperature T of the hot water via the second temperature sensor. , Shika The heating means sets in advance a time from when the operation stop signal is output from the control means to when the operation start signal is output when the operation start signal is output from the control means. In the case of the set time P or exceeding the time P, the operation is started with the preset temperature Q not depending on the temperature T as the heating target temperature of the hot water, and finally the operation is performed from the control means. When the time from when the stop signal is output to when the operation start signal is output is less than the time P, the temperature Q is set in advance to the temperature T without setting the temperature Q as the heating target temperature. The operation is started with the temperature obtained by adding the temperature α as the heating target temperature of the hot water.
本発明に係る温水暖房装置において、前記加熱手段は、前記制御手段から最後に前記運転開始信号が出力されてから前記運転停止信号が出力されるまでの時間が予め設定された時間P2を超えているとき、最後に前記運転開始信号が出力されてから前記時間P2経過した際に、予め設定された温度βを前記温水の加熱目標温度に加算して新たな加熱目標温度とし、前記制御手段から前記運転停止信号の出力があるまでは、予め設定した時間P3が経過するごとに最新の加熱目標温度に前記温度βを加算して新たな加熱目標温度にするのが好ましい。 In the hot water heating apparatus according to the present invention, the heating means exceeds a preset time P2 from when the operation start signal is last output from the control means to when the operation stop signal is output. When the time P2 has elapsed since the last operation start signal was output, the preset temperature β is added to the heating target temperature of the hot water to obtain a new heating target temperature, and the control means Until the operation stop signal is output, it is preferable that the temperature β is added to the latest heating target temperature every time a preset time P3 elapses to obtain a new heating target temperature.
本発明に係る温水暖房装置において、前記制御手段から前記加熱手段に出力される前記運転開始信号及び前記運転停止信号は、接点信号であるのが好ましい。 In the hot water heating apparatus according to the present invention, it is preferable that the operation start signal and the operation stop signal output from the control unit to the heating unit are contact signals.
本発明に係る温水暖房装置において、前記加熱手段は圧縮機の運転周波数を調整可能なヒートポンプユニットであるのが好ましい。 In the hot water heater according to the present invention, the heating means is preferably a heat pump unit capable of adjusting an operating frequency of the compressor.
本発明に係る温水暖房装置は、加熱手段が、制御手段から運転開始信号の出力があった際、制御手段から最後に運転停止信号が出力されてから運転開始信号が出力されるまでの時間が予め設定された時間P以上の場合、温度Tには依存しない予め設定された温度Qを温水の加熱目標温度として運転を開始し、制御手段から最後に運転停止信号が出力されてから運転開始信号が出力されるまでの時間が予め設定された時間P未満の場合、温度Qを温水の加熱目標温度にはせずに、温度Tに予め設定された温度αを加算した温度を、温水の加熱目標温度として運転を開始するので、加熱手段は、暖房パネル側で予め設定された温度を検知することなく、温水の加熱目標温度を決定し、加熱目標温度が常に固定値である場合に比べて温水の温度が上限温度を大きく上回るのを回避でき、効率的な温水の加熱制御を行うことができる。
また、加熱目標温度を決める際に、加熱手段の運転が所定時間以上停止しているか否かにより、最後に運転停止信号が出力されたときの温水の温度を考慮するか否かを決定するため、常に最後に運転停止信号が出力されたときの温水の温度を考慮して加熱目標温度を決定する場合に比べて、きめ細かな温水の温度調整を行うことが可能である。
In the hot water heating apparatus according to the present invention, when the heating means outputs an operation start signal from the control means, the time from when the operation stop signal is last output from the control means until the operation start signal is output. When the preset time P is not less than the preset time P, the operation is started with the preset temperature Q that does not depend on the temperature T as the heating target temperature of the hot water, and the operation start signal is output after the operation stop signal is finally output from the control means. When the time until is output is less than the preset time P, the temperature Q is not set as the heating target temperature of the hot water, and the temperature obtained by adding the preset temperature α to the temperature T is heated. Since the operation is started as the target temperature, the heating means determines the heating target temperature of the hot water without detecting the temperature preset on the heating panel side, compared with the case where the heating target temperature is always a fixed value. Hot water temperature is above Can avoid exceeding the temperature increases, it is possible to perform efficient hot water heating control.
Further, when determining the heating target temperature, it is determined whether or not to consider the temperature of the hot water when the operation stop signal is last output depending on whether or not the operation of the heating means has been stopped for a predetermined time or more. Compared with the case where the heating target temperature is determined in consideration of the temperature of the hot water when the operation stop signal is output at the last time, it is possible to finely adjust the temperature of the hot water.
本発明に係る温水暖房装置において、加熱手段が、制御手段から最後に運転開始信号が出力されてから運転停止信号が出力されるまでの時間が予め設定された時間P2を超えているとき、最後に運転開始信号が出力されてから時間P2経過した際に、予め設定された温度βを温水の加熱目標温度に加算して新たな加熱目標温度とし、制御手段から運転停止信号の出力があるまでは、予め設定した時間P3が経過するごとに最新の加熱目標温度に温度βを加算して新たな加熱目標温度にする場合、加熱手段は、所定の時間以上運転を継続しても温水の温度が上限温度を上回らないときに段階的に加熱目標温度を上げて、暖房パネルから早期に適切な熱量が放熱されるようにすることができる。 In the hot water heating apparatus according to the present invention, when the time from when the operation start signal is last output from the control means to when the operation stop signal is output exceeds the preset time P2, When the time P2 elapses after the operation start signal is output, the preset temperature β is added to the heating target temperature of the hot water to obtain a new heating target temperature until the operation stop signal is output from the control means. When the temperature β is added to the latest heating target temperature every time the preset time P3 elapses to obtain a new heating target temperature, the heating means keeps the temperature of the hot water even if the operation is continued for a predetermined time or more. When the temperature does not exceed the upper limit temperature, the heating target temperature can be raised stepwise so that an appropriate amount of heat can be radiated from the heating panel at an early stage.
本発明に係る温水暖房装置において、制御手段から加熱手段に出力される運転開始信号及び運転停止信号が接点信号の場合、制御手段に接続される加熱手段は、制御手段からの信号を受ける回路が複雑になるのを回避することができる。
また、本発明に係る温水暖房装置において、加熱手段が圧縮機の運転周波数を調整可能なヒートポンプユニットである場合、圧縮機の運転周波数の調整によって、温水の昇温速度を確実に調節することができ、更に、運転効率を向上することができる。
In the hot water heating apparatus according to the present invention, when the operation start signal and the operation stop signal output from the control means to the heating means are contact signals, the heating means connected to the control means is a circuit that receives a signal from the control means. The complexity can be avoided.
Further, in the hot water heating apparatus according to the present invention, when the heating means is a heat pump unit capable of adjusting the operating frequency of the compressor, the temperature rising rate of the hot water can be reliably adjusted by adjusting the operating frequency of the compressor. In addition, the operation efficiency can be improved.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1に示すように、本発明の一実施の形態に係る温水暖房装置10は、ヒートポンプユニット(加熱手段の一例)11、暖房パネル12及び第1の温度センサ13を接続し、温水が循環する温水循環回路14と、第1の温度センサ13を介して計測する暖房パネル12を通過した温水の温度Xが、予め設定された上限温度を上回ったのを検知したとき、ヒートポンプユニット11に運転停止信号を出力し、温度Xが予め設定された下限温度を下回ったのを検知したときヒートポンプユニット11に運転開始信号を出力する制御手段15とを有している。以下、詳しく説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
As shown in FIG. 1, a hot
図1に示すように、ヒートポンプユニット11は、熱媒(例えばフロン410A)が循環する熱媒循環回路16を有し、熱媒循環回路16には、熱媒循環回路16を循環する熱媒を熱源にして温水循環回路14を循環している温水の加熱を行う熱交換器17が設けられている。
また、熱媒循環回路16には、熱交換器17の他に減圧手段の一例であるキャピラリチューブ18、外気の熱を回収する熱交換器19及び圧縮機20が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
In addition to the
熱媒循環回路16を循環する熱媒は、熱交換器17で温水循環回路14を循環している温水に熱を与えて凝縮し、キャピラリチューブ18を通過して膨張した後に、熱交換器19に送られ、熱交換器19を通過しながら熱交換によって外気の熱を吸収する。熱交換器19を通過した熱媒は、圧縮機20に送られ、圧縮機20で高圧状態にされた後に熱交換器17に供給される。
圧縮機20は、インバータを内蔵しており、このインバータの出力値の大きさを変えることよって運転周波数(以下、単位「周波数」ともいう)の調整をすることができ、圧縮機20の運転周波数を大きくすることで、熱交換器17に、より高温の熱媒が供給されるようになる。
The heat medium circulating in the
The
ヒートポンプユニット11には、圧縮機20に内蔵されているインバータの出力値、ひいては圧縮機20の周波数を制御するHP制御手段22が信号接続されている。また、HP制御手段22には、熱交換器19に近接配置され、熱交換器19での熱交換を促進するファン23が信号接続されている。
なお、HP制御手段22は、例えばマイクロコンピュータ等からなり圧縮機20やファン23等に対して適宜、所定の信号を送信するためのプログラムを搭載している。
The
The HP control means 22 is composed of, for example, a microcomputer and is loaded with a program for transmitting a predetermined signal as appropriate to the
ヒートポンプユニット11には、温水を温水循環回路14に循環させる循環ポンプ24と、温水循環回路14を循環する温水の、熱交換器17で加熱される前の温度を計測する第2の温度センサ25が設けられている。
循環ポンプ24は、制御手段15から出力される信号に従って、運転を開始、あるいは停止する。第2の温度センサ25は、温水循環回路14を循環する温水の流れを基準にして熱交換器17の上流側に配置され、制御手段15は、第2の温度センサ25を介して、熱交換器17に流入する前、即ち熱交換器17で加熱前の温水の温度を計測することができる。
The
The
また、温水循環回路14には、温水の流れに沿って熱交換器17の上流側及び下流側にそれぞれ接続バルブ26、27が設けられている。ヒートポンプユニット11に配置されているU字状回路と、ヒートポンプユニット11の外側に配置されているU字状回路は、この接続バルブ26、27を介して連結されて、環状の温水循環回路14を形成している。
温水循環回路14には、ヒートポンプユニット11から距離を有する位置に暖房パネル12及び第1の温度センサ13が配置されている。
暖房パネル12は、床下や室内に設置され、温水循環回路14を循環する温水の熱を放熱して、室内等を暖める。
第1の温度センサ13は、暖房パネル12の下流側に配置され、暖房パネル12を通過して温度が低下した後の温水の温度を計測する。第1の温度センサ13には、制御手段15が信号接続されており、制御手段15は暖房パネル12を通過して放熱された後の温水の温度を第1の温度センサ13を介して計測する。
The warm
In the hot
The
The
制御手段15には、温水暖房装置10の利用者が、暖房パネル12の暖房温度等を設定する操作盤28が信号接続されている。制御手段15は、操作盤28で設定された暖房温度の値を基に、第1の温度センサ13で計測する温水の温度について、ヒートポンプユニット11に運転を停止させる上限温度Th(本実施の形態では30〜40℃)とヒートポンプユニット11に運転を開始させる下限温度Tu(本実施の形態では25〜35℃)を決定する。なお、ThとTuには、Th>Tuの関係が成立する。
The control means 15 is signal-connected to an
そして、制御手段15は第1の温度センサ13で計測する温水の温度Xが温度Thを上回ったとき(X>Th)、HP制御手段22にヒートポンプユニット11の運転を停止するための運転停止信号を出力する。HP制御手段22は制御手段15からヒートポンプユニット11の運転停止信号が出力されたとき、圧縮機20及びファン23を停止して、ヒートポンプユニット11の運転を停止する。
When the temperature X of the hot water measured by the
ヒートポンプユニット11の運転を停止していることによって、温水循環回路14を循環している温水の温度が低下し、第1の温度センサ13で計測する温水の温度Xが温度Tuを下回ったとき(X<Tu)、制御手段15は、HP制御手段22に対してヒートポンプユニット11の運転を開始するための運転開始信号を出力する。HP制御手段22は、制御手段15からヒートポンプユニット11の運転開始信号が出力されたとき、圧縮機20及びファン23の作動を開始し、ヒートポンプユニット11の運転を再開する。このヒートポンプユニット11の運転制御により、温水循環回路14を循環し暖房パネル12に供給される湯水は、上限温度Thを大きく上回ること又は下限温度Tuを大きく下回ることがないように温度調整される。
When the operation of the
ここで、制御手段15とHP制御手段22は電気的に接続されており、制御手段15からHP制御手段22に出力されるヒートポンプユニット11の運転開始信号及び運転停止信号は接点信号である。本実施の形態では、制御手段15側の接点回路が開いた状態から閉じた状態になったとき制御手段15から運転開始信号が出力されたことを意味し、制御手段15側の接点回路が閉じた状態から開いた状態になったとき制御手段15から運転停止信号が出力されたことを意味する。なお、制御手段15は、例えばマイクロコンピュータ等からなり第1の温度センサ13を介して計測した温度に合わせて接点回路の開閉制御等を行うためのプログラムを搭載している。
Here, the control means 15 and the HP control means 22 are electrically connected, and the operation start signal and the operation stop signal of the
従来の温水暖房装置では、ヒートポンプユニットの運転が行われているとき、HP制御手段は予め定められた最大の周波数で圧縮機を運転していた。従って、ヒートポンプユニットが運転を行っている際のヒートポンプユニットが消費する電力は、図2(A)に示すように、一定の値となる。
これに対し、温水暖房装置10では、最後にヒートポンプユニット11の運転を停止した際に第2の温度センサ25で計測した湯水の温度により、圧縮機20の周波数を決めるので、第2の温度センサ25で計測した湯水の温度が高ければ圧縮機20の周波数は大きくなり、第2の温度センサ25で計測した湯水の温度が低ければ圧縮機20の周波数は小さくなる。従って、ヒートポンプユニット11が運転を行っている際のヒートポンプユニット11の消費電力は、図2(B)に示すように異なる値になる。
In the conventional hot water heater, when the heat pump unit is in operation, the HP control means operates the compressor at a predetermined maximum frequency. Therefore, the electric power consumed by the heat pump unit when the heat pump unit is operating is a constant value as shown in FIG.
On the other hand, in the hot
次に、ヒートポンプユニット11の動作について詳細に説明する。
なお、HP制御手段22には、最後に制御手段15から運転停止信号の出力があったときに、HP制御手段22が第2の温度センサ25を介して計測した湯水の温度Tが記憶されているとする。
操作盤28で、暖房パネル12による暖房を開始するための操作が行われると、制御手段15は、循環ポンプ24の運転開始と共に、図3に示すように、HP制御手段22に対してヒートポンプユニット11の運転開始信号(以下、単に「運転開始信号」という)を出力する(ステップS1)。
Next, the operation of the
The HP control means 22 stores the temperature T of hot water measured by the HP control means 22 via the
When an operation for starting heating by the
HP制御手段22は、制御手段15から運転開始信号の出力があった際、制御手段15から最後にヒートポンプユニット11の運転停止信号(以下、単に「運転停止信号」という)が出力されてから運転開始信号が出力されるまでの時間が、予め設定された時間P(本実施の形態では20〜40分で、例えば30分)以上(即ち時間P又は時間Pを超えている)か時間P未満かを判定する(ステップS2)。
When the operation start signal is output from the
ステップS2で制御手段15から最後に運転停止信号が出力されてから運転開始信号が出力されるまでの時間が、時間P以上の場合、HP制御手段22は、記憶している温度Tには依存しない予め設定された温度Q(本実施の形態では45〜55℃で例えば50℃)を温水の加熱目標温度として定義する(ステップS3)。そして、HP制御手段22は、ファン23の運転を行うと共に、この定義した加熱目標温度Qに応じた周波数で圧縮機20の運転を開始、即ちヒートポンプユニット11の運転を開始する(ステップS4)。なお、本実施の形態ではQはT+αより高温である。
When the time from when the operation stop signal is last output from the control means 15 in step S2 to when the operation start signal is output is equal to or longer than the time P, the HP control means 22 depends on the stored temperature T. A preset temperature Q (in this embodiment, 45 to 55 ° C., for example, 50 ° C.) is defined as the heating target temperature of hot water (step S3). Then, the
一方、ステップS2で制御手段15から最後に運転停止信号が出力されてから運転開始信号が出力されるまでの時間が、時間P未満の場合、HP制御手段22は、記憶している温度Tに予め設定した温度α(本実施の形態では3〜10℃で、例えば5℃)を加算した温度T+αを、熱交換器17で加熱する温水の加熱目標温度として定義する(ステップS3’)。そして、HP制御手段22は、ファン23の運転を行うと共に、この定義した加熱目標温度T+αに応じた周波数で圧縮機20の運転を開始する(ステップS4)。
On the other hand, when the time from when the operation stop signal is last output from the control means 15 at step S2 until the operation start signal is output is less than the time P, the HP control means 22 sets the stored temperature T to A temperature T + α obtained by adding a preset temperature α (3 to 10 ° C., for example, 5 ° C. in the present embodiment) is defined as a heating target temperature of hot water heated by the heat exchanger 17 (step S3 ′). Then, the HP control means 22 operates the
ここで、ステップS3’では、最後に制御手段15から運転停止信号が出力されたとき、即ちヒートポンプユニット11の運転を停止したときの温水の温度を基にして加熱目標温度を定義したのに対し、ステップS3では過去の温水の温度を考慮せずに加熱目標温度を定義している。これは、ヒートポンプユニット11の停止時間の長短によって温水循環回路14を循環する温水の温度低下量が異なることを考慮したものであり、温水の温度低下が大きい場合と小さい場合に同じ加熱目標温度で圧縮機20の運転を行うと、温水の温度低下が大きいときに、温水が適温まで上昇するのに長い時間を要することになるためである。
Here, in step S3 ′, the heating target temperature is defined based on the temperature of the hot water when the operation stop signal is finally output from the control means 15, that is, when the operation of the
ヒートポンプユニット11の運転が開始された後、HP制御手段22は、制御手段15から最後に運転開始信号が出力されてから運転停止信号が出力されるまでの時間が、予め設定された時間P2(本実施の形態では5〜15分で、例えば10分)以下か時間P2を超えているかを判定する(ステップS5)。
そして、HP制御手段22は、運転停止信号の出力があった際、制御手段15から最後に運転開始信号が出力されてから運転停止信号が出力されるまでの時間が時間P2以下のとき、圧縮機20及びファン23の運転を停止、即ちヒートポンプユニット11の運転を停止すると共に、第2の温度センサ25を介して温水の温度Txを検知し、この温度Txを新たな温度Tとして記憶する(ステップS6)。
After the operation of the
When the operation stop signal is output, the
一方、運転停止信号の出力があった際、制御手段15から最後に運転開始信号が出力されてから運転停止信号が出力されるまでの時間が時間P2を超えているとき、制御手段15から最後に運転開始信号が出力されてから時間P2経過した際に、HP制御手段22は、温水の加熱目標温度に予め設定された温度β(本実施の形態では1〜4℃で、例えば2℃)を加算して新たな加熱目標温度とし、圧縮機20の運転周波数をこの新たな加熱目標温度に対応した周波数にして圧縮機20の運転を継続する(ステップS7)。本実施の形態ではα>βである。
ステップS7で圧縮機20の運転周波数を変更した後、HP制御手段22は、圧縮機20の運転周波数を変更してから制御手段15が運転停止信号を出力するまでの時間が、予め設定した時間P3(本実施の形態では3〜8分で、例えば5分)以下か時間P3を超えているかを判定する(ステップS8)。本実施の形態ではP2>P3である。
On the other hand, when the operation stop signal is output, when the time from the output of the operation start signal last output from the control means 15 to the output of the operation stop signal exceeds the time P2, the control means 15 outputs the last When the time P2 elapses after the operation start signal is output, the HP control means 22 sets the temperature β preset to the heating target temperature of the hot water (1 to 4 ° C. in this embodiment, for example, 2 ° C.). Are added to obtain a new heating target temperature, the operation frequency of the
After changing the operating frequency of the
そして、圧縮機20の運転周波数を変更してから制御手段15からの運転停止信号の出力がないまま時間P3が経過した場合には、ステップS7に戻って最新の湯水の加熱目標温度に温度βを加算して新たな湯水の加算目標温度とし、圧縮機20の運転周波数を、この新たな湯水の加算目標温度に対応した周波数に変更する。
それ以降、制御手段15から運転停止信号の出力があるまでステップS7、S8を繰り返し、時間P3が経過するごとに、最新の湯水の加熱目標温度に温度βを加算して新たな湯水の加算目標温度を定義して、その新たな湯水の加算目標温度に応じて圧縮機20の運転周波数を変更する。
When the time P3 has passed without changing the operation frequency of the
Thereafter, steps S7 and S8 are repeated until the operation stop signal is output from the control means 15, and each time P3 elapses, the temperature β is added to the latest hot water heating target temperature to add a new hot water addition target. The temperature is defined, and the operating frequency of the
これは、操作盤28で暖房の設定温度を上げる操作がなされること等を想定したものである。即ち、ヒートポンプユニット11の運転を時間P2より長く、あるいはその後更に時間P3を超えて行っているにも関わらず、第1の温度センサ13で計測される湯水の温度が、ヒートポンプユニット11の運転を停止する温度まで上昇していない場合に、圧縮機20の周波数を上げて湯水の温度上昇速度を上げるためである。
This assumes that the
ステップS8で、制御手段15から運転停止信号が出力された際、HP制御手段22は、圧縮機20及びファン23の運転を停止すると共に、第2の温度センサ25を介して温水の温度Tx’を検知し、この温度Tx’を新たな温度Tとして記憶する(ステップS6)。
ヒートポンプユニット11が以上のような制御を行うことにより、図2(B)に示すように、従来の制御に比べて、ヒートポンプの合計消費電力量を抑制すると共に、湯水のオーバーシュートの幅を小さくすることができる。なお、図2(A)、(B)では、それぞれオーバーシュート幅をD1、D2で示している。
When an operation stop signal is output from the
When the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、温水暖房装置に複数の暖房パネルを設けることができる。また、加熱手段は、ヒートポンプユニットに限定されず、石油等の可燃性燃料を用いるユニットであってもよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and all changes in conditions and the like that do not depart from the gist are within the scope of the present invention.
For example, a plurality of heating panels can be provided in the hot water heater. Further, the heating means is not limited to the heat pump unit, and may be a unit using a combustible fuel such as petroleum.
10:温水暖房装置、11:ヒートポンプユニット、12:暖房パネル、13:第1の温度センサ、14:温水循環回路、15:制御手段、16:熱媒循環回路、17:熱交換器、18:キャピラリチューブ、19:熱交換器、20:圧縮機、22:HP制御手段、23:ファン、24:循環ポンプ、25:第2の温度センサ、26、27:接続バルブ、28:操作盤 10: Hot water heater, 11: Heat pump unit, 12: Heating panel, 13: First temperature sensor, 14: Hot water circulation circuit, 15: Control means, 16: Heat medium circulation circuit, 17: Heat exchanger, 18: Capillary tube, 19: heat exchanger, 20: compressor, 22: HP control means, 23: fan, 24: circulation pump, 25: second temperature sensor, 26, 27: connection valve, 28: operation panel
Claims (4)
前記加熱手段には、該加熱手段で加熱前の前記温水の温度を計測する第2の温度センサが設けられ、
前記加熱手段は、前記制御手段から前記運転停止信号の出力があった際、運転を停止すると共に前記第2の温度センサを介して前記温水の温度Tを検知して記憶し、
しかも、前記加熱手段は、前記制御手段から前記運転開始信号の出力があった際、前記制御手段から最後に前記運転停止信号が出力されてから前記運転開始信号が出力されるまでの時間が予め設定された時間P又は該時間Pを超えている場合、前記温度Tには依存しない予め設定された温度Qを前記温水の加熱目標温度として運転を開始し、前記制御手段から最後に前記運転停止信号が出力されてから前記運転開始信号が出力されるまでの時間が前記時間P未満の場合、前記温度Qを前記温水の加熱目標温度にはせずに、前記温度Tに予め設定された温度αを加算した温度を、前記温水の加熱目標温度として運転を開始することを特徴とする温水暖房装置。 A heating means, a heating panel, and a first temperature sensor are connected to each other, and a hot water circulation circuit through which hot water circulates and a temperature X of the hot water that has passed through the heating panel measured via the first temperature sensor are set in advance. When it is detected that the upper limit temperature is exceeded, an operation stop signal is output to the heating means. When it is detected that the temperature X is lower than a preset lower limit temperature, an operation start signal is output to the heating means. A hot water heating apparatus having a control means for outputting
The heating means is provided with a second temperature sensor for measuring the temperature of the hot water before being heated by the heating means,
The heating unit stops operation when the operation stop signal is output from the control unit, and detects and stores the temperature T of the hot water via the second temperature sensor,
In addition, when the operation start signal is output from the control unit, the heating unit has a time period from when the operation stop signal is last output from the control unit to when the operation start signal is output. When the preset time P or the time P is exceeded, the operation is started with the preset temperature Q not depending on the temperature T as the heating target temperature of the hot water, and finally the operation is stopped from the control means. When the time from when the signal is output to when the operation start signal is output is less than the time P, the temperature Q is set to the temperature T in advance without setting the temperature Q as the heating target temperature of the hot water. The hot water heater is started with the temperature obtained by adding α as the heating target temperature of the hot water.
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JP2014109411A (en) * | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Rinnai Corp | Heat pump heating system |
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- 2010-08-25 JP JP2010188465A patent/JP2012047374A/en active Pending
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