JP2012077998A - Hot water storage type hot water supply system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hot water storage type hot water supply system capable of reliably discharging gasified dissolved air from a hot water storage tank upon boiling water in the hot water storage tank, while suppressing thermal energy loss due to draining of expanded water.SOLUTION: The hot water storage type hot water supply system includes: a hot water storage tank 1 storing hot water; a heating means for boiling water in the hot water storage tank 1; a pressure relief valve 20 connected to the upper part of the hot water storage tank 1 and releasing pressure when the inner pressure of the hot water storage tank 1 is raised; and a drainage route 30 which is connected to the hot water storage tank 1 in a part where water at a temperature lower than the temperature of the water stored in the hot water storage tank 1 in a part connected to the pressure relief valve 20 is stored, and which drains water from the inside of the hot water storage tank 1 when expanded water is produced by volume expansion of water due to boiling by the heating means. Upon boiling water by the heating means, a drainage amount from the drainage route 30 is restricted by flow path resistance of the drainage route 30 to be approximately equal to or less than the production amount of the expanded water.

Description

本発明は、貯湯式給湯システムに係り、特に沸き上げ中の膨張水の排水に関する。   The present invention relates to a hot water storage hot water supply system, and more particularly to drainage of expanded water during boiling.

貯湯タンク内の低温水を加熱手段により沸き上げ、沸き上げられた高温水を貯湯タンク内に貯留し、貯湯タンクの上部に接続された出湯管から必要時に高温水を外部に取り出して給湯する貯湯式給湯システムが広く用いられている。この貯湯式給湯システムにおいて、貯湯タンクを含む水回路は、密閉された系になっていることが一般的である。このため、貯湯タンク内の水を沸き上げる際には、水が体積膨張を起こすことにより、貯湯タンクの内圧が上昇する。貯湯タンクの内圧の過上昇は貯湯タンクの破損を引き起こす原因ともなり得る。そこで、所定圧力で開弁するように構成された圧力逃し弁を貯湯タンクに接続し、沸き上げ時の水の体積膨張によって貯湯タンクの内圧が上昇した際に、体積膨張した分の湯水（以下「膨張水」という）を圧力逃し弁から外部に逃すことが一般に行われている。   Hot water is used to boil low-temperature water in a hot water storage tank by heating means, store the heated high-temperature water in the hot water storage tank, and take hot water out of the hot water pipe connected to the top of the hot water storage tank when necessary to supply hot water. A hot water supply system is widely used. In this hot water storage hot water supply system, the water circuit including the hot water storage tank is generally a sealed system. For this reason, when the water in the hot water storage tank is boiled, the internal pressure of the hot water storage tank increases due to the volume expansion of the water. An excessive increase in the internal pressure of the hot water storage tank can cause damage to the hot water storage tank. Therefore, a pressure relief valve configured to open at a predetermined pressure is connected to the hot water storage tank, and when the internal pressure of the hot water storage tank rises due to the volume expansion of water during boiling, In general, it is common to release “expanded water” from the pressure relief valve.

この圧力逃し弁は、多くの場合、貯湯タンクの上部に接続されるが、その理由は次のようなものである。沸き上げによって貯湯タンク内の水温が上昇すると、水中に溶存していた空気がガス化して貯湯タンク内の上部に溜まる。このガス化した溶存空気が貯湯タンク内や出湯管内に残留すると、腐食を招いたり、あるいは、給湯水へのガスの混入による給湯端での湯水の飛び散りや、湯水が飛び散る時の不快な音などの問題が生ずる。このような問題を防ぐため、ガス化した溶存空気は貯湯タンク内から排出することが望まれる。そこで、圧力逃し弁を貯湯タンクの上部に接続することにより、膨張水の排出と同時に、ガス化した溶存空気を圧力逃し弁から排出するようにしている。   This pressure relief valve is often connected to the upper part of the hot water storage tank for the following reason. When the water temperature in the hot water storage tank rises due to boiling, the air dissolved in the water is gasified and collected in the upper part of the hot water storage tank. If this gasified dissolved air remains in the hot water storage tank or hot water pipe, it will cause corrosion, splashing of hot water at the hot water supply end due to gas mixture in hot water, unpleasant sound when hot water splashes, etc. Problem arises. In order to prevent such a problem, it is desired to discharge the gasified dissolved air from the hot water storage tank. Therefore, by connecting a pressure relief valve to the upper part of the hot water storage tank, gasified dissolved air is discharged from the pressure relief valve simultaneously with the discharge of the expansion water.

しかしながら、貯湯タンクの上部に圧力逃し弁を接続した場合には、膨張水生成量に相当する量の高温水が圧力逃し弁から排出され、無駄に捨てられることになるので、熱エネルギーの損失が大きい。   However, when a pressure relief valve is connected to the upper part of the hot water storage tank, high-temperature water corresponding to the amount of expansion water generated is discharged from the pressure relief valve and is wasted, so there is a loss of thermal energy. large.

下記特許文献１には、貯湯タンクの下部に接続された流路に電動排水弁を設け、貯湯タンクの上部に高水位検知器および低水位検知器を設け、貯湯タンク内の水の熱膨張によって水位が高水位検知器の高さ以上に達したことが検知された場合には電動排水弁を開いて排水し、水位が低水位検知器の高さ以下に低下したことが検知された場合には電動排水弁を閉じて排水を停止する貯湯式給湯装置が開示されている。この装置では、貯湯タンク内の水が熱膨張した場合には、貯湯タンク内の下部の低温水が電動排水弁から排出されるため、熱エネルギーの損失は少ない。   In the following Patent Document 1, an electric drain valve is provided in a flow path connected to the lower part of the hot water tank, a high water level detector and a low water level detector are provided in the upper part of the hot water tank, and the thermal expansion of the water in the hot water tank When it is detected that the water level has reached the height of the high water level detector or higher, the electric drain valve is opened to drain the water, and when it is detected that the water level has dropped below the height of the low water level detector. Discloses a hot water storage hot water supply device that closes an electric drain valve to stop drainage. In this apparatus, when the water in the hot water storage tank is thermally expanded, low temperature water in the lower part of the hot water storage tank is discharged from the electric drain valve, so that the loss of thermal energy is small.

特公平８−００１３３５号公報Japanese Patent Publication No. 8-001335

特許文献１記載の貯湯式給湯装置においては、貯湯タンクの上部に接続された給湯パイプの末端は常に大気に開放しているので、貯湯タンクを含む水回路は密閉された系になっていない。このため、貯湯タンクに圧力逃し弁は設けられていない。そして、貯湯タンクの上部には、上記給湯パイプしか接続されていないため、ガス化して貯湯タンク内の上部に溜まった溶存空気は、給湯パイプから排出されるほかない。したがって、特許文献１記載の貯湯式給湯装置では、給湯水へのガスの混入による給湯端での湯水の飛び散りや、湯水が飛び散る時の不快な音などの問題を回避することができない。   In the hot water storage type hot water supply apparatus described in Patent Document 1, since the end of the hot water supply pipe connected to the upper part of the hot water storage tank is always open to the atmosphere, the water circuit including the hot water storage tank is not a sealed system. For this reason, no pressure relief valve is provided in the hot water storage tank. Since only the hot water supply pipe is connected to the upper part of the hot water storage tank, the dissolved air that has been gasified and accumulated in the upper part of the hot water storage tank must be discharged from the hot water supply pipe. Therefore, in the hot water storage type hot water supply device described in Patent Document 1, it is not possible to avoid problems such as splashing of hot water at the hot water supply end due to gas mixture in hot water and unpleasant sound when hot water is scattered.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、貯湯タンクの沸き上げの際に、膨張水の排水による熱エネルギーの損失を抑制しつつ、ガス化した溶存空気を貯湯タンク内から確実に排出することができる貯湯式給湯システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems. When boiling a hot water storage tank, the hot water storage tank stores gasified dissolved air while suppressing loss of thermal energy due to drainage of the expansion water. An object of the present invention is to provide a hot water storage type hot water supply system that can reliably discharge from the inside.

本発明に係る貯湯式給湯システムは、湯水を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンク内の水を沸き上げる加熱手段と、貯湯タンクの上部に接続され、貯湯タンクの内圧が上昇した際に圧力を逃す圧力逃し弁と、圧力逃し弁が接続された箇所の貯湯タンク内に貯留される水の温度より低い温度の水が貯留される部分の貯湯タンクに接続され、加熱手段による沸き上げによって水が体積膨張することにより膨張水が生成した際に貯湯タンク内から排水する排水経路と、を備え、加熱手段による沸き上げの際、排水経路の流路抵抗により、排水経路からの排水量を、膨張水生成量とほぼ同じか、またはそれより少なくなるように制限するものである。   The hot water storage hot water supply system according to the present invention is connected to a hot water storage tank for storing hot water, heating means for boiling water in the hot water storage tank, and an upper portion of the hot water storage tank, and releases the pressure when the internal pressure of the hot water storage tank rises. The pressure relief valve is connected to the hot water storage tank of the part where the temperature of the water stored in the hot water storage tank where the pressure relief valve is connected is lower than the temperature of the water stored. And a drainage path that drains water from the hot water storage tank when expanded water is generated by expansion, and when heated by the heating means, the amount of drainage from the drainage path is generated by the flow path resistance of the drainage path. The amount is limited to be approximately equal to or less than the amount.

本発明によれば、沸き上げ時にガス化した溶存空気を、貯湯タンク内や出湯管内に残留させることなく、圧力逃し弁から外部に確実に排出することができる。よって、ガス化した溶存空気の残留による弊害、すなわち、腐食、あるいは、給湯水へのガスの混入による給湯端での湯水の飛び散りや、湯水が飛び散る時の不快な音などの問題を確実に回避することができる。また、本発明によれば、沸き上げ時の膨張水生成量の少なくとも一部に相当する量の排水を、排水経路からの比較的低温な水の排出で担うことができる。このため、圧力逃し弁から膨張水生成量の全部に相当する量の高温水を排出する場合と比べて、熱エネルギーの損失が小さいので、システムを高効率化することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the dissolved air gasified at the time of boiling can be reliably discharged | emitted outside from a pressure relief valve, without making it remain in a hot water storage tank or a tapping pipe. Therefore, problems caused by residual gasified dissolved air, that is, corrosion or hot water splashing at the hot water supply end due to gas mixture in hot water, and unpleasant noise when hot water splashes are reliably avoided. can do. In addition, according to the present invention, it is possible to discharge an amount of drainage corresponding to at least a part of the amount of expanded water generated during boiling by discharging relatively low temperature water from the drainage path. For this reason, since the loss of thermal energy is small compared with the case where high-temperature water corresponding to the entire amount of expanded water generated is discharged from the pressure relief valve, the system can be made highly efficient.

本発明の貯湯式給湯システムの実施の形態１を示す構成図である。It is a block diagram which shows Embodiment 1 of the hot water storage type hot-water supply system of this invention. 図１に示す貯湯式給湯システムにおける制御部と各機器との接続関係を示す図である。It is a figure which shows the connection relation of the control part and each apparatus in the hot water storage type hot-water supply system shown in FIG. 本発明の実施の形態１において制御部が実行するルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the routine which a control part performs in Embodiment 1 of this invention. 本発明の貯湯式給湯システムの実施の形態２を示す構成図である。It is a block diagram which shows Embodiment 2 of the hot water storage type hot-water supply system of this invention. 本発明の実施の形態２において制御部が実行するルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the routine which a control part performs in Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態２において制御部が実行するルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the routine which a control part performs in Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態３において制御部が実行するルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the routine which a control part performs in Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態３において制御部が実行するルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the routine which a control part performs in Embodiment 3 of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

実施の形態１．
（機器構成）
図１は、本発明の貯湯式給湯システムの実施の形態１を示す構成図である。図１に示すように、本実施形態の貯湯式給湯システムは、貯湯ユニットＡと、加熱手段としての熱源ユニットＢとを有している。貯湯ユニットＡには、後述するセンサ類のほか、貯湯タンク１と、一般給湯側混合弁２ａと、風呂給湯側混合弁２ｂと、減圧弁３と、電磁弁４と、制御部１０と、圧力逃し弁２０とが設けられている。貯湯タンク１は、ステンレスなどの金属製であり、断熱材（図示せず）に覆われた状態で配置され、湯（以下、「高温水」とも称する）を長時間に渡って保温することができる。熱源ユニットＢには、市水温度の水（以下、「低温水」とも称する）を目標の貯湯温度まで昇温加熱する熱交換器などの加熱器（図示せず）が内蔵されている。熱源ユニットＢは、例えばＨＦＣやＣＯ２などを冷媒としたヒートポンプである。ただし、本発明では、ヒートポンプに換えて、加熱手段を電気ヒーターなどに置き換えても良いし、加熱手段を貯湯タンク１に内蔵する構成としてもよい。 Embodiment 1 FIG.
(Equipment configuration)
FIG. 1 is a block diagram showing Embodiment 1 of a hot water storage type hot water supply system of the present invention. As shown in FIG. 1, the hot water storage type hot water supply system of the present embodiment includes a hot water storage unit A and a heat source unit B as heating means. In addition to the sensors described later, the hot water storage unit A includes a hot water storage tank 1, a general hot water supply side mixing valve 2a, a bath hot water side mixing valve 2b, a pressure reducing valve 3, an electromagnetic valve 4, a control unit 10, and a pressure. A relief valve 20 is provided. The hot water storage tank 1 is made of metal such as stainless steel and is disposed in a state of being covered with a heat insulating material (not shown), and can keep hot water (hereinafter also referred to as “hot water”) for a long time. it can. The heat source unit B incorporates a heater (not shown) such as a heat exchanger that heats up water at a city water temperature (hereinafter also referred to as “low temperature water”) to a target hot water storage temperature. The heat source unit B is a heat pump using, for example, HFC or CO 2 as a refrigerant. However, in the present invention, instead of the heat pump, the heating means may be replaced with an electric heater or the like, or the heating means may be built in the hot water storage tank 1.

風呂給湯側混合弁２ｂから給湯される温水は、浴槽５に貯留される。混合栓６は、一般給湯側混合弁２ａから給湯される温水と、水源から供給される市水とを混合して給湯可能である。混合栓６には、シャワー（図示せず）などが接続される場合もある。制御部１０には、リモコン７が相互に通信可能に接続されている。本貯湯式給湯システムでは、リモコン７を用いて、情報の入出力（例えば、給湯温度の設定や浴槽５への給湯の開始または停止操作など）が可能になっている。リモコン７は、風呂、台所などの複数箇所に設置してもよい。   Hot water supplied from the hot water supply side mixing valve 2 b is stored in the bathtub 5. The mixing tap 6 can supply hot water by mixing hot water supplied from the general hot water supply side mixing valve 2a and city water supplied from a water source. A shower (not shown) or the like may be connected to the mixing plug 6. A remote controller 7 is connected to the control unit 10 so that they can communicate with each other. In this hot water storage type hot water supply system, information can be input and output (for example, setting of hot water supply temperature, starting or stopping operation of hot water supply to the bathtub 5) using the remote controller 7. The remote controller 7 may be installed at a plurality of locations such as a bath and a kitchen.

続いて、本貯湯式給湯システムの配管構成について説明する。水源から供給された市水温度の水は、減圧弁３で所定圧力に減圧された後、３つに分岐し、貯湯タンク１と、混合弁２ａ，２ｂと、混合栓６とにそれぞれ供給される。貯湯タンク１の下部には、市水の導入管と、貯湯タンク１内の下部の低温水を熱源ユニットＢへ送水するための管とが接続されている。貯湯タンク１内の下部から熱源ユニットＢに送られた低温水は、目標温度まで加熱昇温されて高温水となり、熱源ユニットＢから貯湯タンク１の上部へと繋がる配管を経て貯湯タンク１内の上部に戻される。貯湯タンク１と熱源ユニットＢと間の水の循環は、熱源ユニットＢに内蔵されるポンプ（図示せず）を動力として行われる。なお、このポンプは、熱源ユニットＢに内蔵させず、貯湯ユニットＡに内蔵する構成としてもよい。   Next, the piping configuration of the hot water storage type hot water supply system will be described. The water at the city water temperature supplied from the water source is depressurized to a predetermined pressure by the pressure reducing valve 3 and then branched into three, and supplied to the hot water storage tank 1, the mixing valves 2a and 2b, and the mixing plug 6, respectively. The Connected to the lower part of the hot water storage tank 1 are a city water introduction pipe and a pipe for supplying the low temperature water in the lower part of the hot water storage tank 1 to the heat source unit B. The low temperature water sent from the lower part of the hot water storage tank 1 to the heat source unit B is heated to a target temperature and becomes high temperature water, and the hot water in the hot water storage tank 1 passes through a pipe connected to the upper part of the hot water storage tank 1 from the heat source unit B. Returned to the top. Circulation of water between the hot water storage tank 1 and the heat source unit B is performed using a pump (not shown) built in the heat source unit B as power. In addition, this pump is good also as a structure incorporated not in the heat source unit B but in the hot water storage unit A.

貯湯タンク１の上部には、出湯用の配管が接続されている。この出湯配管を通って貯湯タンク１から出た高温水は、２つに分岐し、一般給湯側混合弁２ａと風呂給湯側混合弁２ｂとに分配される。一方、混合弁２ａ，２ｂの水側入口には、水源からの水配管が減圧弁３を経て２つに分岐して接続されている。混合弁２ａ，２ｂでは、貯湯タンク１からの高温水と、水源からの低温水とを混合することによって温度調節された温水が生成される。風呂側は、風呂給湯側混合弁２ｂと浴槽５とが電磁弁４を経由して配管接続されており、風呂給湯側混合弁２ｂから給湯された温水が浴槽５に溜まる構成となっている。また、一般給湯側は、一般給湯側混合弁２ａから給湯された温水と、水源からの水とが混合栓６で混合された上で給湯される。   A hot water supply pipe is connected to the upper part of the hot water storage tank 1. The high temperature water that has flowed out of the hot water storage tank 1 through this hot water supply pipe branches into two and is distributed to the general hot water supply side mixing valve 2a and the bath hot water supply side mixing valve 2b. On the other hand, the water piping from the water source is branched into two via the pressure reducing valve 3 and connected to the water side inlets of the mixing valves 2a and 2b. In the mixing valves 2a and 2b, hot water whose temperature is adjusted is generated by mixing high temperature water from the hot water storage tank 1 and low temperature water from the water source. On the bath side, the bath hot water supply side mixing valve 2b and the bathtub 5 are connected by piping via the electromagnetic valve 4, and the hot water supplied from the bath hot water supply side mixing valve 2b is accumulated in the bathtub 5. The general hot water supply side is supplied with hot water supplied from the general hot water supply side mixing valve 2 a and water from the water source after being mixed by the mixing plug 6.

圧力逃し弁２０の入口側配管の端は、貯湯タンク１の最上部に接続されるか、または、貯湯タンク１の上部から混合弁２ａ，２ｂへ至る配管経路に接続されている。圧力逃し弁２０の出口側配管の端は、下方に向かって引き出され、大気に開放されている。圧力逃し弁２０は、貯湯タンク１の内圧が所定圧力以上になった場合に開弁して流体を外部へ排出することにより、圧力を逃すものである。   The end of the inlet side piping of the pressure relief valve 20 is connected to the uppermost part of the hot water storage tank 1 or connected to a piping path from the upper part of the hot water storage tank 1 to the mixing valves 2a and 2b. The end of the outlet side pipe of the pressure relief valve 20 is drawn downward and opened to the atmosphere. The pressure relief valve 20 opens the valve when the internal pressure of the hot water storage tank 1 exceeds a predetermined pressure and discharges the fluid to the outside, thereby releasing the pressure.

排水経路３０の一端は、圧力逃し弁２０が接続された箇所の貯湯タンク１内に貯留される水の温度より低い温度の水が貯留される部分の貯湯タンク１に接続されている。すなわち、排水経路３０の一端は、排水経路３０から排出される水の温度が、圧力逃し弁２０から排出される水の温度より低くなるような位置に接続されている。図１に示す構成では、排水経路３０の一端は、貯湯タンク１の下部に接続されている。排水経路３０の他端は、大気に開放されている。排水経路３０には、その途中に、排水絞り手段３１と、排水開閉弁３２とが設けられている。   One end of the drainage path 30 is connected to the hot water storage tank 1 at a portion where water having a temperature lower than the temperature of the water stored in the hot water storage tank 1 where the pressure relief valve 20 is connected is stored. That is, one end of the drainage path 30 is connected to a position where the temperature of the water discharged from the drainage path 30 is lower than the temperature of the water discharged from the pressure relief valve 20. In the configuration shown in FIG. 1, one end of the drainage path 30 is connected to the lower part of the hot water storage tank 1. The other end of the drainage path 30 is open to the atmosphere. The drainage path 30 is provided with a drainage throttle means 31 and a drainage on / off valve 32 in the middle thereof.

排水絞り手段３１は、その開度を変化させると、開口面積が変化するように構成されている。このため、排水絞り手段３１の開度を変化させることにより、排水経路３０の流路抵抗を調節することが可能である。排水絞り手段３１の開度は、制御部１０からの指令に基づき、サーボモータ等のアクチュエータによって制御される。この排水絞り手段３１は、その開度を連続的に調節可能な構成としても良いし、段階的に調節可能な構成としても良い。排水開閉弁３２は、排水経路３０を解放する状態と遮断する状態とに開閉可能になっている。   The drainage throttle means 31 is configured such that the opening area changes when the opening degree is changed. For this reason, it is possible to adjust the flow path resistance of the drainage path 30 by changing the opening degree of the drainage throttle means 31. The opening degree of the drainage throttle means 31 is controlled by an actuator such as a servo motor based on a command from the control unit 10. The drainage throttle means 31 may have a configuration in which the opening degree can be continuously adjusted, or a configuration in which the drainage throttle means 31 can be adjusted in stages. The drain opening / closing valve 32 can be opened and closed in a state in which the drain passage 30 is released and in a state in which the drain passage 30 is blocked.

なお、図１に示す例では、混合栓６が１つの構成を例に挙げたが、混合栓６は、例えば台所や洗面所の蛇口、浴室のカラン兼シャワーなどに接続されるものであり、２つ以上の複数でもよい。その場合、混合弁の数を増やしてそれぞれの混合栓に対応する構成としてもよい。また、貯湯タンク１は１本の構成としたが、本発明では、２本以上の貯湯タンクを直列もしくは並列に接続する構成としてもよい。また、混合弁２ａ，２ｂは、例えばサーボモータ等の駆動源により弁体を駆動する電動弁であり、弁体が動くことにより湯と水の混合比率を調整して給湯温度を制御できる構造のものである。   In addition, in the example shown in FIG. 1, although the mixer tap 6 was mentioned as an example, the mixer tap 6 is connected to, for example, a kitchen or toilet faucet, a bathroom currant and shower, etc. It may be two or more. In that case, it is good also as a structure corresponding to each mixing stopper by increasing the number of mixing valves. Further, although the hot water storage tank 1 has a single configuration, in the present invention, two or more hot water storage tanks may be connected in series or in parallel. The mixing valves 2a and 2b are electric valves that drive the valve body by a drive source such as a servo motor, for example, and have a structure that can control the hot water supply temperature by adjusting the mixing ratio of hot water and water by moving the valve body. Is.

次に、貯湯ユニットＡに設けられたセンサ類および制御部１０について説明する。混合弁２ａ，２ｂの出口側には、給湯流量を計測する流量センサ１１ａ，１１ｂが設けられている。すなわち、一般給湯側混合弁２ａの出口側には流量センサ１１ａが、風呂給湯側混合弁２ｂの出口には流量センサ１１ｂが、それぞれ設けられている。そして、配管内を流れる湯水の温度を計測する温度センサとして、混合弁２ａ，２ｂの水側入口の水温計測用に温度センサ１２ｃが、混合弁２ａ，２ｂの湯側入口の湯温計測用に温度センサ１２ｄが、一般給湯側混合弁２ａの出口側の給湯温度計測用に温度センサ１２ａが、風呂給湯側混合弁２ｂの出口側の給湯温度計測用に温度センサ１２ｂが、それぞれ設けられている。貯湯タンク１には、貯湯タンク１内の水温計測用の温度センサ１３ａ〜１３ｅが設けられており、これらの温度情報から貯湯タンク１に蓄熱される貯湯熱量を把握することが可能となる。また、貯湯タンク１内の下部の低温水を熱源ユニットＢへ送る配管の途中には温度センサ１４ａが、熱源ユニットＢで沸き上げられた高温水を貯湯タンク１内の上部に戻す配管の途中には温度センサ１４ｂが、それぞれ設けられている。なお、これらの温度センサは、配管やタンクの表面にろう付け、溶接、ねじ固定、フォルダ固定するなどの方法や、水温を直接測るように配管やタンクの内部にセンサを内没させる設置方法などでもよい。また、図１では、温度センサ１２ｄを貯湯タンク１の上部配管に設ける構成としているが、このような構成に限らず、貯湯タンク１上部の缶体表面に温度センサ１２ｄを設けてもよいし、貯湯タンク１上部の缶体内部の湯温を温度センサ１２ｄによって直接測定する構成としてもよい。   Next, the sensors and control unit 10 provided in the hot water storage unit A will be described. On the outlet side of the mixing valves 2a and 2b, flow rate sensors 11a and 11b for measuring the hot water supply flow rate are provided. That is, the flow rate sensor 11a is provided at the outlet side of the general hot water supply side mixing valve 2a, and the flow rate sensor 11b is provided at the outlet side of the bath hot water supply side mixing valve 2b. As a temperature sensor for measuring the temperature of the hot water flowing in the pipe, the temperature sensor 12c is used for measuring the water temperature at the water side inlet of the mixing valves 2a and 2b, and is used for measuring the hot water temperature at the hot water side inlet of the mixing valves 2a and 2b. The temperature sensor 12d is provided with a temperature sensor 12a for measuring the hot water supply temperature on the outlet side of the general hot water supply side mixing valve 2a, and the temperature sensor 12b for measuring the hot water supply temperature on the outlet side of the hot water supply side mixing valve 2b. . The hot water storage tank 1 is provided with temperature sensors 13a to 13e for measuring the water temperature in the hot water storage tank 1, and the amount of stored hot water stored in the hot water storage tank 1 can be grasped from these temperature information. Further, in the middle of the pipe for sending the low temperature water in the lower part of the hot water storage tank 1 to the heat source unit B, the temperature sensor 14a is in the middle of the pipe for returning the high temperature water boiled by the heat source unit B to the upper part in the hot water storage tank 1. Each is provided with a temperature sensor 14b. These temperature sensors can be brazed, welded, screwed, or fixed to the surface of pipes or tanks, or installed in a pipe or tank so that the water temperature can be measured directly. But you can. In FIG. 1, the temperature sensor 12 d is provided in the upper pipe of the hot water storage tank 1. However, the temperature sensor 12 d may be provided on the surface of the can body in the upper part of the hot water storage tank 1. It is good also as a structure which measures directly the hot water temperature inside the can body of the hot water storage tank 1 with the temperature sensor 12d.

図２は、制御部１０と各機器との接続関係を示す図である。図２に示すように、制御部１０は、センサ類、リモコン７、熱源ユニットＢ、混合弁２ａ，２ｂ、電磁弁４、および排水絞り手段３１の各々に対し、通信ケーブルにより有線接続されており、信号の授受が可能となっている。なお、制御部１０と、各機器との通信は、無線経由としてもよい。   FIG. 2 is a diagram illustrating a connection relationship between the control unit 10 and each device. As shown in FIG. 2, the control unit 10 is wired to each of the sensors, the remote controller 7, the heat source unit B, the mixing valves 2 a and 2 b, the electromagnetic valve 4, and the drainage throttle means 31 through a communication cable. Signals can be exchanged. The communication between the control unit 10 and each device may be via wireless.

制御部１０は、温度、流量などのセンサ類の信号に基づいて測定を行う測定部（図示せず）と、測定結果に基づき演算、比較、判定などの処理を行う演算部（図示せず）と、演算結果に基づき弁類などを駆動するための駆動部（図示せず）と、熱源ユニットＢへの運転情報などを送受信する送受信部（図示せず）とを含んで構成されている。また、制御部１０は、演算部によって得られた結果や予め定められた関数などを計算する近似式やテーブルなどを記憶する記憶部（図示せず）も内蔵しており、必要に応じてこれらの記憶内容を参照、書き換えることが可能である。上記測定、演算、駆動などの処理はマイコンにより処理され、記憶部は半導体メモリーなどによって構成される。また、制御部１０には、マイコンによる処理結果をＬＥＤやモニターなどにより表示したり、警告音などを出力したり、電話回線、ＬＡＮ回線、無線などの通信手段（図示せず）により遠隔地へ情報を出力する出力部（図示せず）と、リモコン７や基板上のスイッチ類からの操作入力、もしくは電話回線、ＬＡＮ回線、無線などの通信手段（図示せず）からの通信データ情報を入力する入力部（図示せず）とが更に備えられている。なお、上記構成例では、制御部１０を貯湯ユニットＡに内蔵する構成としたが、貯湯ユニットＡにメイン制御部を設け、熱源ユニットＢ側に制御部１０の機能の一部を担うサブ制御部を設け、メイン制御部とサブ制御部との間でデータ通信を行うことにより連携処理を行う構成や、リモコン７にそれらの機能を持たせる構成、あるいは、これらの外部に制御部１０を別置する形態などとしてもよい。   The control unit 10 includes a measurement unit (not shown) that performs measurement based on signals from sensors such as temperature and flow rate, and a calculation unit (not illustrated) that performs processing such as calculation, comparison, and determination based on measurement results. And a drive unit (not shown) for driving valves and the like based on the calculation result, and a transmission / reception unit (not shown) for transmitting and receiving operation information to the heat source unit B and the like. The control unit 10 also has a built-in storage unit (not shown) for storing an approximation formula or a table for calculating a result obtained by the calculation unit or a predetermined function. Can be referred to and rewritten. The processes such as measurement, calculation, and driving are processed by a microcomputer, and the storage unit is constituted by a semiconductor memory or the like. Further, the processing result by the microcomputer is displayed on the control unit 10 by an LED or a monitor, a warning sound or the like is output, or a communication means (not shown) such as a telephone line, a LAN line, or a wireless communication is used to reach a remote place. Inputs communication data information from an output unit (not shown) for outputting information, operation input from the remote control 7 and switches on the board, or communication means (not shown) such as a telephone line, a LAN line, and radio. And an input unit (not shown). In the above configuration example, the control unit 10 is built in the hot water storage unit A. However, the main control unit is provided in the hot water storage unit A, and the sub control unit is responsible for a part of the function of the control unit 10 on the heat source unit B side. A configuration in which cooperative processing is performed by performing data communication between the main control unit and the sub-control unit, a configuration in which the remote controller 7 has these functions, or the control unit 10 is provided outside of these. It is good also as a form to do.

貯湯タンク１の沸き上げ湯温は、リモコン７で予め設定することが可能であり、深夜時間帯に、熱源ユニットＢのヒートポンプ熱源により貯湯タンク１の水温を目標沸き上げ湯温まで沸き上げる。また、一般給湯側の給湯温度と、浴槽５の設定温度とは、予めリモコン７にて設定することが可能である。また、昼間時間帯に貯湯量が不足する場合には、熱源ユニットＢを運転して貯湯タンク１に追加貯湯することも可能である。   The boiling water temperature of the hot water storage tank 1 can be set in advance by the remote controller 7, and the water temperature of the hot water storage tank 1 is heated to the target boiling water temperature by the heat pump heat source of the heat source unit B at midnight. The hot water supply temperature on the general hot water supply side and the set temperature of the bathtub 5 can be set in advance by the remote controller 7. In addition, when the amount of hot water storage is insufficient during the daytime, it is possible to operate the heat source unit B to store additional hot water in the hot water storage tank 1.

（一般給湯側への給湯動作）
混合栓６を開くと、制御部１０は、一般給湯側の温度センサ１２ａでの検出温度が、設定されている給湯温度となるように一般給湯側混合弁２ａを制御し、貯湯タンク１上部から供給された高温水と、水源からの水とを混合する。 (Hot-water supply operation to the general hot water supply side)
When the mixing tap 6 is opened, the control unit 10 controls the general hot water supply side mixing valve 2a so that the temperature detected by the temperature sensor 12a on the general hot water supply side becomes the set hot water supply temperature. The supplied hot water is mixed with the water from the water source.

（風呂給湯側への給湯動作）
浴槽５への給湯温度は、予めリモコン７で設定することが可能であり、浴槽５への給湯動作としては、湯張り、高温差し湯、足し湯、注水の４つのパターンがある。以下それぞれの給湯動作について説明する。 (Hot-water supply operation to the bath hot-water supply side)
The hot water supply temperature to the bathtub 5 can be set in advance by the remote controller 7, and the hot water supply operation to the bathtub 5 includes four patterns of hot water filling, high-temperature hot water, additional hot water, and water injection. Each hot water supply operation will be described below.

（湯張り動作）
湯張りを行うためには、まずリモコン７で、湯張りスイッチを押す。これにより湯張りの指令が出力され、制御部１０が、風呂側の温度センサ１２ｂでの検出温度が設定されている浴槽湯温となるように風呂給湯側混合弁２ｂを制御するとともに、電磁弁４を開いて浴槽５への湯張りを開始する。浴槽５への湯張り開始後、浴槽側の流量センサ１１ｂにより、積算流量をカウントし、リモコン７であらかじめ設定された浴槽湯量に到達するまで、湯張りを継続する。積算流量が、設定された浴槽湯量に到達すると、電磁弁４を閉じて湯張りを完了する。 (Water filling operation)
In order to fill the hot water, first press the hot water switch with the remote controller 7. As a result, a hot water filling command is output, and the control unit 10 controls the bath hot water side mixing valve 2b so that the temperature detected by the temperature sensor 12b on the bath side is set to the bath hot water temperature. 4 is opened and hot water filling to the bathtub 5 is started. After the hot water filling to the bathtub 5 is started, the integrated flow is counted by the flow sensor 11b on the bathtub side, and the hot water filling is continued until the amount of hot water set in the bathtub is reached in advance. When the integrated flow rate reaches the set amount of bathtub hot water, the solenoid valve 4 is closed to complete the hot water filling.

（高温差し湯動作）
浴槽５内のお湯の温度が下がった時に高温差し湯を行うためには、リモコン７で、高温差し湯スイッチを押す。これにより高温差し湯の指令が出力され、制御部１０が、浴槽側の温度センサ１２ｂの検出温度が高温（例えば６０℃）になるように風呂給湯側混合弁２ｂを制御するとともに、電磁弁４を開いて浴槽５への高温差し湯を開始する。浴槽５への高温差し湯開始後、浴槽側の流量センサ１１ｂにより、積算流量をカウントし、一定量（例えば２０Ｌ）に到達すると、電磁弁４を閉じて高温差し湯を完了する。 (High temperature hot water operation)
In order to perform hot hot water supply when the temperature of hot water in the bathtub 5 falls, the remote control 7 is used to press the hot hot water supply switch. As a result, a hot water hot water command is output, and the controller 10 controls the hot water supply side mixing valve 2b so that the temperature detected by the temperature sensor 12b on the bathtub side becomes high (for example, 60 ° C.), and the solenoid valve 4 To start hot hot water supply to the bathtub 5. After the hot water supply to the bathtub 5 is started, the integrated flow is counted by the flow sensor 11b on the bathtub side, and when reaching a certain amount (for example, 20 L), the solenoid valve 4 is closed to complete the hot water supply.

（足し湯動作）
浴槽５内のお湯の量が減った時に足し湯を行うためには、リモコン７で、足し湯スイッチを押す。これにより足し湯の指令が出力され、制御部１０が、浴槽側の温度センサ１２ｂの検出温度がリモコン７で設定されている浴槽湯温となるように風呂給湯側混合弁２ｂを制御するとともに、電磁弁４を開いて浴槽５への足し湯を開始する。浴槽５への足し湯開始後、浴槽側の流量センサ１１ｂにより、積算流量をカウントし、一定量（例えば２０Ｌ）に到達すると、電磁弁４を閉じて足し湯を完了する。 (Additional hot water operation)
In order to perform additional hot water when the amount of hot water in the bathtub 5 decreases, the additional hot water switch is pressed with the remote controller 7. As a result, a command for adding hot water is output, and the control unit 10 controls the bath hot water supply side mixing valve 2b so that the temperature detected by the temperature sensor 12b on the bathtub side becomes the bath water temperature set by the remote controller 7. The solenoid valve 4 is opened to start adding hot water to the bathtub 5. After the start of adding hot water to the bathtub 5, the integrated flow rate is counted by the flow sensor 11b on the bathtub side, and when reaching a certain amount (for example, 20L), the solenoid valve 4 is closed to complete the hot water.

（注水動作）
注水を行うためには、リモコン７で、注水スイッチを押す。これにより注水の指令が出力され、制御部１０が、浴槽側の温度センサ１２ｂの検出温度が市水温となるように風呂給湯側混合弁２ｂを制御するとともに、電磁弁４を開いて浴槽５への注水を開始する。浴槽５への注水開始後、浴槽側の流量センサ１１ｂにより、積算流量をカウントし、一定量（例えば２０Ｌ）に到達すると、電磁弁４を閉じて注水を完了する。 (Water injection operation)
In order to inject water, the remote control 7 is used to push the water injection switch. Thereby, a water injection command is output, and the control unit 10 controls the bath hot water supply side mixing valve 2b so that the temperature detected by the temperature sensor 12b on the bathtub side becomes the city water temperature, and opens the electromagnetic valve 4 to the bathtub 5. Start water injection. After the start of water injection into the bathtub 5, the integrated flow is counted by the flow sensor 11b on the bathtub side, and when reaching a certain amount (for example, 20L), the electromagnetic valve 4 is closed to complete the water injection.

（圧力逃し弁２０の動作）
続いて、圧力逃し弁２０の動作について説明する。貯湯タンク１の沸き上げを行い、低温水を高温水に沸き上げると、水が体積膨張する。これは、水の密度が温度により異なるためであり、例えば２０℃の水を８５℃に沸き上げると密度が約３％小さくなり、体積が約３％大きくなることになる。この体積膨張により、密閉された貯湯タンク１および配管で構成される水回路内の内圧が上昇する。内圧が所定圧力に達すると圧力逃し弁２０が開き、圧力逃し弁２０内の流体を外部に排出して、内圧を低下させる。これにより、圧力上昇に伴う水回路の破裂を防止することができる。すなわち、圧力逃し弁２０は、貯湯タンク１の内圧を適正圧力内に保つ役目を果たしている。例えば、減圧弁３の減圧後の圧力設定値を１７０ｋＰａ、圧力逃し弁２０の開弁設定値を１９０ｋＰａに設定した場合には、貯湯タンク１の内圧は、通常は１７０ｋＰａであり、圧力が上昇したときにも１９０ｋＰａ以下に保たれることになる。 (Operation of pressure relief valve 20)
Next, the operation of the pressure relief valve 20 will be described. When the hot water storage tank 1 is boiled and low temperature water is boiled to high temperature water, the water expands in volume. This is because the density of water varies depending on the temperature. For example, when water at 20 ° C. is boiled to 85 ° C., the density is reduced by about 3% and the volume is increased by about 3%. Due to this volume expansion, the internal pressure in the water circuit composed of the sealed hot water storage tank 1 and piping rises. When the internal pressure reaches a predetermined pressure, the pressure relief valve 20 opens, the fluid in the pressure relief valve 20 is discharged to the outside, and the internal pressure is lowered. Thereby, the rupture of the water circuit accompanying a pressure increase can be prevented. That is, the pressure relief valve 20 serves to keep the internal pressure of the hot water storage tank 1 within an appropriate pressure. For example, when the pressure setting value after pressure reduction of the pressure reducing valve 3 is set to 170 kPa and the valve opening setting value of the pressure relief valve 20 is set to 190 kPa, the internal pressure of the hot water storage tank 1 is normally 170 kPa, and the pressure has increased. Sometimes it is kept below 190 kPa.

また、低温の水を高温に沸き上げる際には、水中に溶存していた空気が一部分離してガス状態となる。これは、水に対する空気の溶解度が高温になるほど小さくなるためである。水回路内に発生したガス（空気）は、水回路を構成する貯湯タンク１、配管などの金属部品に対し腐食を発生させる原因となる。また、出湯時に給湯水にガスが混じり、給湯端の蛇口で高温の湯が飛び散り危険であったり、周辺の物に飛散して濡れる、不快な音が発生するなど、利用者に不都合な現象を引き起こす可能性がある。本実施形態の貯湯式給湯システムでは、ガス化した溶存空気を圧力逃し弁２０から外部に排出することができ、水回路内にガスが滞留することを確実に防止することができる。このため、上記の問題を回避することができる。   In addition, when boiling low-temperature water to a high temperature, part of the air dissolved in the water is separated into a gas state. This is because the solubility of air in water becomes smaller as the temperature becomes higher. The gas (air) generated in the water circuit causes corrosion to the metal parts such as the hot water storage tank 1 and the pipes constituting the water circuit. In addition, hot water is mixed with hot water at the time of hot water, hot water is scattered at the faucet at the hot water end, and it is dangerous to scatter and get wet with surrounding objects. May cause. In the hot water storage type hot water supply system of the present embodiment, the gasified dissolved air can be discharged to the outside from the pressure relief valve 20, and the gas can be reliably prevented from staying in the water circuit. For this reason, the above problem can be avoided.

（排水動作）
次に、排水動作について、図３を参照して説明する。図３は、本実施形態において制御部１０が実行するルーチンのフローチャートである。図３に示すように、制御部１０は、まず、熱源ユニットＢによる貯湯タンク１内の水の沸き上げが実行中であるかどうかを判断する（ステップＳ１）。その結果、沸き上げが実行中でない場合には、排水開閉弁３２を閉止する（ステップＳ２）。これにより、沸き上げが実行中でない場合には、排水経路３０からの排水は停止される。一方、沸き上げが実行中であった場合には、排水絞り手段３１の開度を演算する処理を行う（ステップＳ３）。次いで、その演算された開度が実現されるように排水絞り手段３１の開度を調節し（ステップＳ４）、その後、排水開閉弁３２を開放する（ステップＳ５）。 (Drainage operation)
Next, the draining operation will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart of a routine executed by the control unit 10 in the present embodiment. As shown in FIG. 3, the control unit 10 first determines whether or not the heat source unit B is boiling water in the hot water storage tank 1 (step S1). As a result, when boiling is not being performed, the drain on / off valve 32 is closed (step S2). Thereby, when the boiling is not being executed, the drainage from the drainage path 30 is stopped. On the other hand, when boiling is being performed, a process for calculating the opening degree of the drainage throttle means 31 is performed (step S3). Next, the opening degree of the drain throttle means 31 is adjusted so that the calculated opening degree is realized (step S4), and then the drain opening / closing valve 32 is opened (step S5).

上述したように、本実施形態の貯湯式給湯システムでは、水の沸き上げ中に排水開閉弁３２を開放し、排水経路３０から排水する。その際、排水経路３０からの排水量が、水の体積膨張分（以下、「膨張水生成量」と称する）とほぼ同じか、それより少なくなるように、排水絞り手段３１の開度を調節する。沸き上げ中に排水経路３０から排水すると、貯湯タンク１内の下部の低温水を膨張水として外部に排出することができるので、貯湯タンク１内の上部の圧力逃し弁２０から高温水を膨張水として外部に排出する場合と比べ、熱エネルギーの損失を低減することができる。しかしながら、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量より多くなると、貯湯タンク１の内圧が低下するため、圧力逃し弁２０が開放されず、ガス化した溶存空気が外部に排出されない。これに対し、本発明によれば、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量とほぼ同じかそれより少ない量に制限されるので、貯湯タンク１内の溶存空気のガス化に伴い、貯湯タンク１の内圧が上昇し、圧力逃し弁２０が開放される。その結果、ガス化した溶存空気、および膨張水生成量と排水経路３０からの排水量との差に相当する量の高温水が圧力逃し弁２０から排出される。このようにして、本発明によれば、沸き上げ時にガス化した溶存空気を、貯湯タンク１内や出湯管内に残留させることなく、確実に外部に排出することができる。よって、ガス化した溶存空気の残留による弊害、すなわち、腐食を招いたり、あるいは、給湯水へのガスの混入による給湯端での湯水の飛び散りや、湯水が飛び散る時の不快な音などの問題を確実に回避することができる。また、本発明によれば、沸き上げ時の膨張水生成量の少なくとも一部に相当する量の排水を、排水経路３０からの低温水の排出で担うことができる。このため、膨張水生成量の全部に相当する量の高温水を圧力逃し弁２０から排出する場合と比べて、熱エネルギーの損失が小さい。このため、システムを高効率化することができる。   As described above, in the hot water storage type hot water supply system of the present embodiment, the drain on / off valve 32 is opened during the boiling of water and drained from the drain path 30. At that time, the opening degree of the drainage throttle means 31 is adjusted so that the amount of drainage from the drainage passage 30 is substantially the same as or less than the volume expansion of water (hereinafter referred to as “expansion water generation amount”). . When draining from the drainage path 30 during boiling, the low-temperature water in the lower part of the hot water storage tank 1 can be discharged to the outside as expansion water, so the hot water is expanded from the pressure relief valve 20 in the upper part of the hot water storage tank 1. As compared with the case of discharging to the outside, the loss of heat energy can be reduced. However, if the amount of drainage from the drainage passage 30 is larger than the amount of expanded water generated, the internal pressure of the hot water storage tank 1 is lowered, so the pressure relief valve 20 is not opened and the gasified dissolved air is not discharged to the outside. On the other hand, according to the present invention, the amount of drainage from the drainage passage 30 is limited to an amount that is substantially the same as or less than the amount of expanded water generated. 1 rises, and the pressure relief valve 20 is opened. As a result, dissolved gasified gas and high-temperature water corresponding to the difference between the amount of expanded water generated and the amount of drainage from the drainage path 30 are discharged from the pressure relief valve 20. Thus, according to the present invention, the dissolved air gasified at the time of boiling can be reliably discharged outside without remaining in the hot water storage tank 1 or the hot water discharge pipe. Therefore, problems caused by residual gasified dissolved air, that is, corrosion, or splashing of hot water at the hot water supply end due to gas mixture in hot water, and unpleasant sound when hot water splashes, etc. It can be avoided reliably. Further, according to the present invention, an amount of drainage corresponding to at least a part of the amount of expanded water generated at the time of boiling can be handled by discharging low temperature water from the drainage path 30. For this reason, compared with the case where the amount of high temperature water equivalent to the whole amount of expansion water production | generation is discharged | emitted from the pressure relief valve 20, the loss of thermal energy is small. For this reason, the efficiency of the system can be improved.

図３のステップＳ３，Ｓ４における排水絞り手段３１の開度調節は、温度センサ１４ａにより検出される熱源ユニットＢの入口温度と、温度センサ１４ｂにより検出される熱源ユニットＢの出口温度と、熱源ユニットＢを循環する流量とに基づいて行う。以下、沸き上げ中の膨張水生成量の演算方法、排水量の演算方法、排水絞り手段３１の開度の決定方法、の順に詳述する。   The opening adjustment of the drainage throttle means 31 in steps S3 and S4 in FIG. 3 is performed by adjusting the inlet temperature of the heat source unit B detected by the temperature sensor 14a, the outlet temperature of the heat source unit B detected by the temperature sensor 14b, and the heat source unit. Based on the flow rate of circulating B. Hereinafter, the calculation method of the expansion water generation amount during boiling, the calculation method of the drainage amount, and the determination method of the opening degree of the drainage throttling means 31 will be described in detail in this order.

沸き上げ中の水の体積膨張による膨張水生成量Ｖｂ［Ｌ／分］は、熱源ユニットＢの入口温度Ｔｉ［℃］および出口温度Ｔｏ［℃］と、熱源ユニットＢを循環する流量Ｗｈ［ｋｇ／分］とから、次式により算出することができる。
Ｖｂ＝Ｗｈ×｛（１／温度Ｔｏの水密度）−（１／温度Ｔｉの水密度）｝ The expansion water generation amount Vb [L / min] due to the volume expansion of the water being boiled up is the inlet temperature Ti [° C.] and outlet temperature To [° C.] of the heat source unit B and the flow rate Wh [kg] circulating through the heat source unit B. / Min] can be calculated by the following formula.
Vb = Wh × {(1 / water density at temperature To) − (1 / water density at temperature Ti)}

ここで、水の温度［℃］と水の密度［ｋｇ／Ｌ］との相関は、制御部１０の記憶部にて保持する近似式やテーブルから演算される。また熱源ユニットＢを循環する流量Ｗｈは、流量計で測定しても良いが、運転条件（例えば外気温度、熱源ユニットＢの入口温度Ｔｉおよび出口温度Ｔｏ）と、熱源ユニットＢの加熱能力Ｑ［ｋＷ］との相関を記憶部に予め保持するシステムの場合は、先に運転条件から加熱能力Ｑ［ｋＷ］を算出し、この加熱能力Ｑ［ｋＷ］から次式により算出しても良い。
Ｗｈ＝Ｑ×６０／４．１８／（Ｔｏ−Ｔｉ）
なお、上記式では、水の比熱を４．１８Ｊ／ｇＫと仮定した。 Here, the correlation between the water temperature [° C.] and the water density [kg / L] is calculated from an approximate expression or table held in the storage unit of the control unit 10. The flow rate Wh circulating through the heat source unit B may be measured with a flow meter, but the operating conditions (for example, the outside air temperature, the inlet temperature Ti and the outlet temperature To of the heat source unit B), and the heating capacity Q [ In the case of a system in which the correlation with kW] is held in the storage unit in advance, the heating capacity Q [kW] may be calculated from the operating conditions first, and the heating capacity Q [kW] may be calculated by the following equation.
Wh = Q × 60 / 4.18 / (To-Ti)
In the above formula, the specific heat of water was assumed to be 4.18 J / gK.

排水経路３０からの排水量は、以下のようにして算出することができる。圧力逃し弁２０が開放状態のときの排水絞り手段３１の貯湯タンク１側の圧力は、圧力逃し弁２０の開弁設定値を例えば１９０ｋＰａとし、圧力逃し弁２０と排水絞り手段３１との高さの差を例えば２ｍとした場合には、２０９．６ｋＰａとなる。ここでは、水の密度を１ｋｇ／Ｌ固定と仮定したが、貯湯タンク１の上下方向の温度分布から密度分布を求めてより正確に算出しても良い。また、排水絞り手段３１の大気開放側の圧力は、大気圧（１０１．３２５ｋＰａ）である。これらの値と、貯湯タンク１最下部の水温Ｔｌ［℃］とから、排水絞り手段３１の大気開放側の水の流速ｖａ［ｍ／秒］は、ベルヌーイの法則を用いて、次式により算出することができる。
ｖａ＝｛（２０９．６−１０１．３２５）×１０００×２／温度Ｔｌの水密度／１０００｝１／２ The amount of drainage from the drainage channel 30 can be calculated as follows. The pressure on the hot water storage tank 1 side of the drain throttle means 31 when the pressure relief valve 20 is open is set to 190 kPa, for example, and the height between the pressure relief valve 20 and the drain throttle means 31 is set to 190 kPa. For example, when the difference is 2 m, it is 209.6 kPa. Here, it is assumed that the density of water is fixed at 1 kg / L, but the density distribution may be obtained from the temperature distribution in the vertical direction of the hot water storage tank 1 and calculated more accurately. The pressure on the air opening side of the drainage throttle means 31 is atmospheric pressure (101.325 kPa). From these values and the water temperature Tl [° C.] at the bottom of the hot water storage tank 1, the water flow rate va [m / sec] on the open side of the drainage throttle means 31 is calculated by the following formula using Bernoulli's law. can do.
va = {(209.6-101.325) × 1000 × 2 / water density of temperature Tl / 1000} 1/2

したがって、排水絞り手段３１の開口面積がＡ［ｍ２］の時の排水経路３０からの排水量Ｖａ［Ｌ／分］は、次式により算出することができる。
Ｖａ＝ｖａ×Ａ×６０×１０００ Therefore, the drainage amount Va [L / min] from the drainage path 30 when the opening area of the drainage throttle means 31 is A [m 2 ] can be calculated by the following equation.
Va = va × A × 60 × 1000

排水絞り手段３１の開度［パルス］と排水絞り手段３１の開口面積Ａ［ｍ２］との相関は、制御部１０の記憶部に予め保持しておくことができる。図３のステップＳ３では、上述した式に基づき、Ｖａ＝Ｖｂを満たすように、排水絞り手段３１の開度を演算し、ステップＳ４では、その演算された開度が実現されるように排水絞り手段３１のアクチュエータを制御する。このようにして排水絞り手段３１の開度が制御された後に排水開閉弁３２を開放することにより、排水経路３０からの排水量Ｖａを膨張水生成量Ｖｂにほぼ等しくすることができる。このような制御によれば、膨張水生成量のほぼ全部に相当する量の排水を、排水経路３０からの低温水の排出で担うことができ、圧力逃し弁２０から高温水がほとんど排出されないようにすることができるので、熱エネルギーの損失を十分に抑えることができる。また、この場合であっても、溶存空気のガス化によって貯湯タンク１の内圧が上昇して圧力逃し弁２０が開放されるので、貯湯タンク１内のガス化した溶存空気は圧力逃し弁２０からすべて排出される。 The correlation between the opening degree [pulse] of the drainage throttle means 31 and the opening area A [m 2 ] of the drainage throttle means 31 can be held in advance in the storage unit of the control unit 10. In step S3 in FIG. 3, the opening degree of the drainage throttle means 31 is calculated so as to satisfy Va = Vb based on the above-described equation, and in step S4, the drainage throttle is realized so that the calculated opening degree is realized. The actuator of the means 31 is controlled. Thus, by opening the drain opening / closing valve 32 after the opening degree of the drain throttle means 31 is controlled, the drainage amount Va from the drainage passage 30 can be made substantially equal to the expansion water generation amount Vb. According to such control, an amount of drainage corresponding to almost all of the amount of generated expansion water can be taken up by the discharge of the low temperature water from the drainage path 30, so that the high temperature water is hardly discharged from the pressure relief valve 20. Therefore, the loss of heat energy can be sufficiently suppressed. Even in this case, since the internal pressure of the hot water storage tank 1 rises due to gasification of the dissolved air and the pressure relief valve 20 is opened, the gasified dissolved air in the hot water storage tank 1 is discharged from the pressure relief valve 20. All are discharged.

なお、上記の演算による膨張水生成量Ｖｂおよび排水量Ｖａの理論値と、実際値との間に誤差が見込まれる場合においては、満足すべき式をＶａ＝Ｖｂの代わりに例えばＶａ＝Ｖｂ×０．８などとして、排水経路３０からの排水量Ｖａを少なめに制御することにより、ガス残留をより確実に回避する安全設計を行っても良い。また、予め試験において理論値と実際値の補正係数Ｋａ（＝Ｖａの実際値／理論値）およびＫｂ（＝Ｖｂの実際値／理論値）を求め、当該補正係数を記憶部に記憶し、Ｋａ×Ｖａ＝Ｋｂ×Ｖｂを満足するように排水絞り手段３１の開度を決定しても良い。また当該補正係数Ｋａ，Ｋｂに温度依存性がある場合には、温度との相関をテーブルの形で記憶部に記憶しても良い。   In addition, when an error is expected between the theoretical values of the expanded water generation amount Vb and the drainage amount Va and the actual values obtained by the above calculation, a satisfactory formula is, for example, Va = Vb × 0 instead of Va = Vb. .8 or the like, a safe design that more reliably avoids gas residue may be performed by controlling the amount of drainage Va from the drainage passage 30 to be small. Further, a correction coefficient Ka (= actual value of Va / theoretical value) and Kb (= actual value / theoretical value of Vb) and Kb (= actual value of Vb / theoretical value) of the theoretical value and the actual value are obtained in advance in the test, and the correction coefficient is stored in the storage unit. The opening degree of the drainage throttle means 31 may be determined so as to satisfy × Va = Kb × Vb. If the correction coefficients Ka and Kb are temperature-dependent, the correlation with the temperature may be stored in the storage unit in the form of a table.

また、ガス残留をより確実に回避するために、以下に例示するように、沸き上げの間にガス化する溶存空気の量Ｖｃ［Ｌ］の予測値を更に加味して、排水絞り手段３１の開度を決定しても良い。沸き上げの間にガス化する溶存空気の量Ｖｃ［Ｌ］は、次式により予測することができる。
Ｖｃ＝∫（沸き上げ前温度の溶解度−沸き上げ温度の溶解度）ｄＶ
÷圧力逃し弁２０の開弁設定値［ａｔｍ］
上記式中、積分範囲は、０≦Ｖ≦貯湯タンク１の容積、である。また、溶解度とは、１ａｔｍ、１Ｌの水に溶解する気体の量［Ｌ］である。 Moreover, in order to avoid gas residue more reliably, as illustrated below, the estimated value of the amount of dissolved air Vc [L] gasified during boiling is further added to The opening degree may be determined. The amount of dissolved air Vc [L] gasified during boiling can be predicted by the following equation.
Vc = ∫ (solubility of boiling temperature−solubility of boiling temperature) dV
÷ Opening setting value of pressure relief valve 20 [atm]
In the above formula, the integration range is 0 ≦ V ≦ the volume of the hot water storage tank 1. The solubility is the amount [L] of gas dissolved in 1 atm and 1 L of water.

沸き上げに要する沸き上げ時間［分］は、次式により予測することができる。
貯湯タンク１に沸き上げる熱量［ｋＷｈ］÷熱源ユニットＢの加熱能力［ｋＷ］×６０ The boiling time [min] required for boiling can be predicted by the following equation.
Heat amount heated to the hot water storage tank 1 [kWh] ÷ heating capacity of the heat source unit B [kW] × 60

上記の式を用いて、ガス化する溶存空気の量Ｖｃおよび沸き上げ時間をそれぞれ算出し、次式を満足するように、排水絞り手段３１の開度を調節する。
膨張水生成量Ｖｂ−排水量Ｖａ＝ガス化する溶存空気の量Ｖｃ÷沸き上げ時間 Using the above equation, the amount of dissolved air Vc to be gasified and the boiling time are calculated, and the opening degree of the drainage throttle means 31 is adjusted so as to satisfy the following equation.
Expansion water generation amount Vb−drainage amount Va = amount of dissolved air to gasify Vc ÷ boiling time

以上説明したような、ガス化する溶存空気の量Ｖｃの予測値を加味した制御によれば、ガス化する溶存空気の量Ｖｃが多い場合ほど、排水経路３０からの排水量Ｖａを少なくすることができる。このため、ガス化する溶存空気の量Ｖｃが多く、ガス残留の可能性がある場合には、圧力逃し弁２０からの排水量を増やすことができるので、ガス残留をより確実に防止することができる。   According to the control that takes into account the predicted value of the amount Vc of dissolved air to be gasified as described above, the amount of drainage Va from the drainage passage 30 may be reduced as the amount of dissolved air Vc to be gasified increases. it can. For this reason, when the amount Vc of dissolved air to be gasified is large and there is a possibility of gas residue, the amount of drainage from the pressure relief valve 20 can be increased, so that gas residue can be more reliably prevented. .

なお、本実施形態において、排水絞り手段３１の開度調節は、沸き上げ運転中に常時行っても良いし、沸き上げ開始時に一度だけ行っても良い。   In the present embodiment, the opening degree adjustment of the drainage throttle means 31 may be always performed during the boiling operation, or may be performed only once at the start of boiling.

以上のように、本実施の形態１においては、熱源ユニットＢの入口温度および出口温度と、熱源ユニットＢを循環する流量とに基づいて膨張水生成量を推定し、この推定値に基づいて排水経路３０からの排水量を決定し、次いで、決定された排水量が実現されるように排水絞り手段３１の開度を制御して排水経路３０の流路抵抗を調節する。このような本実施の形態１によれば、ガス化した溶存空気は圧力逃し弁２０から確実に排出するとともに、膨張水生成量に相当する量の排水はできるだけ排水経路３０からの低温水の排出によって賄うことができる。したがって、膨張水生成量に相当する量の排水をすべて貯湯タンク１上部の高温部分から行う場合と比べ、エネルギー損失が小さく、システムを高効率化させることができる。   As described above, in the first embodiment, the expansion water generation amount is estimated based on the inlet temperature and the outlet temperature of the heat source unit B and the flow rate circulating through the heat source unit B, and the wastewater is discharged based on the estimated value. The amount of drainage from the path 30 is determined, and then the flow resistance of the drainage path 30 is adjusted by controlling the opening degree of the drainage throttle means 31 so that the determined amount of drainage is realized. According to the first embodiment as described above, the gasified dissolved air is surely discharged from the pressure relief valve 20, and the amount of drainage corresponding to the expansion water generation amount is discharged from the drainage path 30 as much as possible. Can be covered by Therefore, energy loss is small and the system can be made more efficient as compared to the case where all the amount of drainage corresponding to the amount of expanded water generated is discharged from the high temperature portion above the hot water storage tank 1.

また、本実施の形態１においては、排水経路３０の流路抵抗を、排水絞り手段３１によって調節することができる。このような本実施の形態１によれば、沸き上げ運転条件（熱源ユニットＢの入口温度、出口温度、熱源ユニットＢを循環する流量等）が、日々、あるいは、時々刻々と変化した場合にも、その変化に対応して排水経路３０の流路抵抗を調節し、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量を超えないように制御することができる。このため、沸き上げ運転条件が変化する場合であっても、上記の効果が得られる。   In the first embodiment, the flow path resistance of the drainage path 30 can be adjusted by the drainage throttle means 31. According to the first embodiment, the boiling operation conditions (the inlet temperature of the heat source unit B, the outlet temperature, the flow rate circulating through the heat source unit B, etc.) change daily or from moment to moment. In response to the change, the flow resistance of the drainage path 30 can be adjusted so that the amount of drainage from the drainage path 30 does not exceed the amount of expansion water generated. For this reason, even if it is a case where boiling operation conditions change, said effect is acquired.

ただし、本発明では、排水絞り手段３１を設けず、排水経路３０の配管内径等によって流路抵抗を設計し、排水経路３０の流路抵抗を固定としても良い。この場合には、例えば、一般的に頻発する実働条件のなかで比較的小量の膨張水生成量（例えば、熱源ユニットＢの入口温度９℃、出口温度６５℃、加熱能力４ｋＷの場合の膨張水生成量）を膨張水生成量基準値として採用し、排水経路３０からの排水量がその膨張水生成量基準値を超えないように排水経路３０の流路抵抗を設計すれば良い。また、排水経路３０の流路抵抗を固定値とする場合には、上述した演算により推定される膨張水生成量Ｖｂと排水量Ｖａとの関係がＶａ＞Ｖｂとなった時に、排水開閉弁３２を閉止するように制御しても良い。   However, in the present invention, the drainage restricting means 31 may not be provided, and the flow path resistance may be designed by the pipe inner diameter of the drainage path 30 and the flow path resistance of the drainage path 30 may be fixed. In this case, for example, a relatively small amount of expanded water generated (for example, expansion in the case where the inlet temperature of the heat source unit B is 9 ° C., the outlet temperature is 65 ° C., and the heating capacity is 4 kW) in actual operating conditions that frequently occur. Water generation amount) is adopted as the reference value for the expansion water generation amount, and the flow resistance of the drainage passage 30 may be designed so that the amount of drainage from the drainage passage 30 does not exceed the reference value for the generation amount of expansion water. When the flow resistance of the drainage passage 30 is set to a fixed value, when the relationship between the expansion water generation amount Vb estimated by the above-described calculation and the drainage amount Va becomes Va> Vb, the drain on / off valve 32 is set. You may control to close.

また、図１に示す構成では、排水経路３０は貯湯タンク１の最下部に接続されているが、排水経路３０の接続箇所はこれに限定されるものではない。貯湯タンク１に対する排水経路３０の接続箇所は、圧力逃し弁２０の接続箇所に貯留される水の温度より低い温度の水が貯留されるような箇所であればよいので、貯湯タンク１の最下部よりも高い位置に排水経路３０が接続されていてもよい。   Moreover, in the structure shown in FIG. 1, although the drainage path 30 is connected to the lowest part of the hot water storage tank 1, the connection location of the drainage path 30 is not limited to this. Since the connection part of the drainage path 30 with respect to the hot water storage tank 1 should just be a part where the temperature of the water lower than the temperature of the water stored in the connection part of the pressure relief valve 20 is stored, the lowest part of the hot water storage tank 1 The drainage path 30 may be connected to a higher position.

実施の形態２．
次に、図４乃至図６を参照して、本発明の実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。 Embodiment 2. FIG.
Next, the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 to FIG. 6. The description will focus on the differences from the first embodiment described above, and the same or corresponding parts will be denoted by the same reference numerals. The description is omitted.

本実施の形態２においては、貯湯タンク１内の上部、あるいは、圧力逃し弁２０の内部を満たす流体がガスであるか水であるかを判定する気液判定手段の判定結果に基づいて、排水絞り手段３１の開度を調節する動作について説明する。   In the second embodiment, the drainage is performed based on the determination result of the gas-liquid determination means that determines whether the fluid filling the upper part of the hot water storage tank 1 or the pressure relief valve 20 is gas or water. An operation for adjusting the opening degree of the throttle means 31 will be described.

（機器構成）
本発明の実施の形態２の貯湯式給湯システムの構成において実施の形態１と異なる部分を図４に基づいて説明する。実施の形態２に係る貯湯式給湯システムは、貯湯タンク１内の上部、あるいは、圧力逃し弁２０の内部を満たす流体がガスであるか水であるかを判定するための気液判定センサ端末４０を備える。図４の例では、圧力逃し弁２０の内部の流体を判定する場合を示している。気液判定センサ端末４０としては、サーミスタを用いても良いし、あるいは、貯湯タンク１内の水との間の導通を検知するための電極で構成しても良い。また、実施の形態２に係る制御部１０は、気液判定センサ端末４０の出力値に基づいて、気液を判定する気液判定部（図示せず）を有している。本実施形態では、この気液判定部と、気液判定センサ端末４０とによって、気液判定手段が構成される。 (Equipment configuration)
A different part from Embodiment 1 in the structure of the hot water storage type hot water supply system of Embodiment 2 of this invention is demonstrated based on FIG. The hot water storage type hot water supply system according to Embodiment 2 is a gas-liquid determination sensor terminal 40 for determining whether the fluid filling the upper part of the hot water storage tank 1 or the pressure relief valve 20 is gas or water. Is provided. In the example of FIG. 4, the case where the fluid inside the pressure relief valve 20 is determined is shown. As the gas-liquid determination sensor terminal 40, a thermistor may be used, or an electrode for detecting conduction with water in the hot water storage tank 1 may be used. In addition, the control unit 10 according to the second embodiment includes a gas / liquid determination unit (not shown) that determines gas / liquid based on the output value of the gas / liquid determination sensor terminal 40. In the present embodiment, the gas-liquid determination unit and the gas-liquid determination sensor terminal 40 constitute a gas-liquid determination unit.

（気液判定手段の動作）
制御部１０の気液判定部は、気液判定センサ端末４０の出力値に基づいて、気液判定センサ端末４０の設置された部位を満たす流体がガス（空気）であるか水であるかを判定する。気液判定センサ端末４０が例えばサーミスタで構成される場合は、サーミスタを圧力逃し弁２０の内部に配置し、サーミスタの出力が所定温度（例えば６０℃）以上である状態が所定時間継続すれば、圧力逃し弁２０の内部を満たす流体が水であると判定し、そうでなければガスであると判定する。また、気液判定センサ端末４０を、貯湯タンク１内の水との間の導通を検知するための電極とする場合は、一方の電極を圧力逃し弁２０の内部に配置し、他方の電極を貯湯タンク１内の水と導通する何れかの位置（例えば貯湯タンク１下部や、貯湯タンク１が金属製ならば貯湯タンク１の外壁など）に配置し、両電極間の抵抗や静電容量を測定する。気液判定部は、抵抗を測定する場合には測定値が所定値以下である状態（静電容量を測定する場合には測定値が所定値以上である状態）が所定時間継続すれば、圧力逃し弁２０の内部満たす流体が水であると判定し、そうでなければガスであると判定する。 (Operation of gas-liquid determination means)
Based on the output value of the gas-liquid determination sensor terminal 40, the gas-liquid determination unit of the control unit 10 determines whether the fluid that fills the site where the gas-liquid determination sensor terminal 40 is installed is gas (air) or water. judge. When the gas-liquid determination sensor terminal 40 is configured by, for example, a thermistor, if the thermistor is disposed inside the pressure relief valve 20 and the state where the output of the thermistor is equal to or higher than a predetermined temperature (for example, 60 ° C.) continues for a predetermined time, It is determined that the fluid filling the pressure relief valve 20 is water, and if not, it is determined that the fluid is gas. In addition, when the gas-liquid determination sensor terminal 40 is an electrode for detecting continuity with water in the hot water storage tank 1, one electrode is disposed inside the pressure relief valve 20, and the other electrode is disposed. It is placed at any position (for example, the lower part of the hot water storage tank 1 or the outer wall of the hot water storage tank 1 if the hot water storage tank 1 is made of metal) to conduct resistance and capacitance between both electrodes. taking measurement. When the resistance is measured, the gas-liquid determination unit determines the pressure if the state where the measured value is equal to or smaller than the predetermined value (the state where the measured value is equal to or larger than the predetermined value when measuring the capacitance) continues for a predetermined time. It is determined that the fluid filling the relief valve 20 is water, and if not, it is determined that the fluid is gas.

（排水動作）
次に、本実施の形態２における排水動作について、図５を参照して説明するが、図５に示すフローチャートのステップのうち、前述した実施の形態１の図３に示すルーチンのステップと同様のステップには、同一の符号を付してその説明を簡略化または省略する。図５に示すように、本実施の形態２では、沸き上げの実行中に、気液判定手段により圧力逃し弁２０内の流体がガスであるか水であるかを判定する（ステップＳ６）。その結果、圧力逃し弁２０内の流体がガスであると判定された場合には、排水開閉弁３２を閉止し（ステップＳ２）、排水経路３０からの排水を停止する。 (Drainage operation)
Next, the draining operation in the second embodiment will be described with reference to FIG. 5. Of the steps in the flowchart shown in FIG. 5, the steps similar to the routine steps shown in FIG. Steps are denoted by the same reference numerals and description thereof is simplified or omitted. As shown in FIG. 5, in the second embodiment, the gas-liquid determining means determines whether the fluid in the pressure relief valve 20 is a gas or water during the boiling (step S6). As a result, when it is determined that the fluid in the pressure relief valve 20 is a gas, the drainage on / off valve 32 is closed (step S2), and drainage from the drainage path 30 is stopped.

沸き上げ中に排水経路３０からの排水量が膨張水生成量を超えると、貯湯タンク１の内圧が上昇しにくくなり、圧力逃し弁２０が十分に開かなくなる。このため、ガス化した溶存空気が圧力逃し弁２０から十分に排出されなくなり、圧力逃し弁２０内にガスが溜まるので、気液判定手段の判定結果がガスとなる。本実施の形態２においては、実施の形態１の方法にしたがって排水絞り手段３１の開度を調整していても、気液判定手段の判定結果がガスとなった場合には、排水経路３０からの排水量が想定よりも過大になっていると判定し、排水開閉弁３２を閉止して排水経路３０からの排水を止めることにより、圧力逃し弁２０からのガスの排出量を増加させることができる。このような本実施の形態２によれば、運転条件が想定の範囲外であった場合などにおいても、貯湯タンク１内にガスが残留することをより確実に回避することができる。   If the amount of drainage from the drainage passage 30 exceeds the amount of expanded water generated during boiling, the internal pressure of the hot water storage tank 1 will not easily rise, and the pressure relief valve 20 will not open sufficiently. For this reason, the gasified dissolved air is not sufficiently discharged from the pressure relief valve 20, and gas is accumulated in the pressure relief valve 20, so that the determination result of the gas-liquid determination means becomes gas. In the second embodiment, even if the opening degree of the drainage throttle means 31 is adjusted according to the method of the first embodiment, if the determination result of the gas-liquid determination means is gas, the drainage path 30 It is possible to increase the amount of gas discharged from the pressure relief valve 20 by determining that the amount of discharged water is larger than expected and closing the drain opening / closing valve 32 to stop the drainage from the drainage path 30. . According to the second embodiment as described above, it is possible to more reliably avoid the gas from remaining in the hot water storage tank 1 even when the operation condition is outside the assumed range.

次に、本実施の形態２における排水動作の変形例について、図６を参照して説明するが。図６に示すフローチャートのステップのうち、前述した実施の形態１の図３に示すルーチンのステップと同様のステップには、同一の符号を付してその説明を簡略化または省略する。本実施の形態２の変形例では、図６のステップＳ３において、実施の形態１で説明した補正係数Ｋａ，Ｋｂを用いて、Ｋａ×Ｖａ＝Ｋｂ×Ｖｂを満足するように排水絞り手段３１の開度を演算する。そして、沸き上げの実行中、気液判定手段により圧力逃し弁２０内の流体がガスであるか水であるかを判定する（ステップＳ７）。その結果、圧力逃し弁２０内の流体がガスであると判定された場合には、補正係数Ｋａを増加方向に修整する（ステップＳ８）。これにより、ステップＳ３における排水絞り手段３１の開度の演算結果が減少方向に修整され、排水経路３０からの排水量が抑制されるので、圧力逃し弁２０からのガスの排出量を増加させることができる。このような本実施の形態２の変形例によれば、運転条件が想定の範囲外であった場合などにおいても、貯湯タンク１内にガスが残留することを確実に回避することができると共に、排水経路３０からの排水を停止せずに継続するので、エネルギー損失を低減することができる。   Next, a modified example of the draining operation in the second embodiment will be described with reference to FIG. Of the steps in the flowchart shown in FIG. 6, the same steps as those in the routine shown in FIG. 3 in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted. In the modification of the second embodiment, in step S3 of FIG. 6, the drainage throttling means 31 is configured to satisfy Ka × Va = Kb × Vb using the correction coefficients Ka and Kb described in the first embodiment. Calculate the opening. Then, during the boiling, the gas / liquid determining means determines whether the fluid in the pressure relief valve 20 is gas or water (step S7). As a result, when it is determined that the fluid in the pressure relief valve 20 is a gas, the correction coefficient Ka is modified in the increasing direction (step S8). As a result, the calculation result of the opening degree of the drainage throttle means 31 in step S3 is adjusted in the decreasing direction, and the amount of drainage from the drainage passage 30 is suppressed, so that the amount of gas discharged from the pressure relief valve 20 can be increased. it can. According to such a modification of the second embodiment, it is possible to reliably avoid the gas from remaining in the hot water storage tank 1 even when the operating condition is outside the expected range. Since drainage from the drainage path 30 is continued without stopping, energy loss can be reduced.

実施の形態３．
次に、図７および図８を参照して、本発明の実施の形態３について説明するが、上述した実施の形態１および２との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分は同一符号を付し説明を省略する。 Embodiment 3 FIG.
Next, the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7 and FIG. 8. The description will focus on the differences from the first and second embodiments described above, and the same or corresponding parts will be the same. Reference numerals are assigned and description is omitted.

実施の形態２で述べたように、沸き上げの実行中、気液判定手段の判定結果がガスである場合には排水経路３０からの排水量が膨張水生成量を超えていると判断でき、気液判定手段の判定結果が水である場合には排水経路３０からの排水量が膨張水生成量以下であると判断できる。したがって、気液判定手段は、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量より多いか少ないかを検出する手段として用いることが可能である。そこで、本実施の形態３では、気液判定手段の判定結果に基づいて排水絞り手段３１の開度を調節することにより、排水経路３０からの排水量を、膨張水生成量とほぼ等しい量となるようにフィードバック制御する。   As described in the second embodiment, when the determination result of the gas-liquid determination means is gas during boiling, it can be determined that the amount of drainage from the drainage passage 30 exceeds the amount of expanded water generated. When the determination result of the liquid determination means is water, it can be determined that the amount of drainage from the drainage channel 30 is less than or equal to the amount of expanded water generated. Therefore, the gas-liquid determination means can be used as means for detecting whether the amount of drainage from the drainage path 30 is greater or less than the amount of expanded water generated. Therefore, in the third embodiment, the amount of drainage from the drainage passage 30 becomes substantially equal to the amount of expansion water generated by adjusting the opening degree of the drainage throttle unit 31 based on the determination result of the gas-liquid determination unit. Feedback control.

（排水動作）
以下、本実施の形態３における排水動作について、図７を参照して説明する。なお、図７中の液判定実績フラグＦＬｌおよびガス判定実績フラグＦＬｇは、沸き上げが完了して熱源ユニットＢが停止した際に共にクリアされ、ＦＬｌ＝ＦＬｇ＝Ｆａｌｓｅ（実績無し）とされるものとする。 (Drainage operation)
Hereinafter, the draining operation in the third embodiment will be described with reference to FIG. Note that the liquid determination result flag FLl and the gas determination result flag FLg in FIG. 7 are both cleared when the heating is completed and the heat source unit B is stopped, and FLl = FLg = False (no result). And

図７に示すように、制御部１０は、まず、熱源ユニットＢによる貯湯タンク１内の水の沸き上げが実行中であるかどうかを判断する（ステップＳ１０）。その結果、沸き上げが実行中でない場合には、排水開閉弁３２を閉止する（ステップＳ１１）。一方、沸き上げが実行中であった場合には、気液判定手段により圧力逃し弁２０内の流体がガスであるか水であるかを判定する（ステップＳ１２）。本実施形態では、熱源ユニットＢによる沸き上げが開始した後、気液判定手段が一度水と判定するまでの間は排水開閉弁３２を閉止することにより、膨張水の生成開始を確認する。このため、ステップＳ１２において気液判定手段の判定結果がガスであった場合には、気液判定手段が水と判定した実績があるかどうかをフラグＦＬｌにより判断し（ステップＳ１３）、気液判定手段が水と判定した実績が無い場合（ＦＬｌ＝Ｆａｌｓｅ）には排水開閉弁３２を閉止する（ステップＳ１１）。排水開閉弁３２が閉止されている状態で膨張水の生成が開始すると、貯湯タンク１の内圧の上昇によって圧力逃し弁２０が開いて圧力逃し弁２０内に残留していたガスが排出され、圧力逃し弁２０内が水で満たされる。このため、膨張水の生成が開始すると、ステップＳ１２において気液判定手段の判定結果が水となる。気液判定手段の判定結果が水となった場合には、その旨を記録するため、フラグＦＬｌがＴｒｕｅ（実績有り）とされる（ステップＳ１６）。   As shown in FIG. 7, the control unit 10 first determines whether or not the heat source unit B is boiling water in the hot water storage tank 1 (step S10). As a result, when boiling is not being performed, the drain on / off valve 32 is closed (step S11). On the other hand, when boiling is being performed, it is determined by the gas-liquid determination means whether the fluid in the pressure relief valve 20 is gas or water (step S12). In the present embodiment, after the heating by the heat source unit B is started, the drain on / off valve 32 is closed until the gas-liquid determination unit determines that the water is once, thereby confirming the generation start of the expanded water. For this reason, when the determination result of the gas-liquid determination means is gas in step S12, it is determined by the flag FLl whether or not there is a record that the gas-liquid determination means determines water (step S13), and the gas-liquid determination is performed. If there is no record that the means has determined to be water (FLl = False), the drain on / off valve 32 is closed (step S11). When the generation of the expanded water starts with the drain on / off valve 32 closed, the pressure relief valve 20 is opened due to the increase in the internal pressure of the hot water storage tank 1, and the gas remaining in the pressure relief valve 20 is discharged, and the pressure The relief valve 20 is filled with water. For this reason, when the production | generation of expansion | swelling water starts, the determination result of a gas-liquid determination means will be water in step S12. When the determination result of the gas-liquid determination means is water, the flag FLl is set to True (there is a record) in order to record that fact (step S16).

膨張水の生成開始後は、気液判定手段がガスと判定するまでは、排水絞り手段３１の開度を少しずつ拡大し、排水経路３０からの排水量を増加させていく。このため、上記ステップＳ１６に続いて、膨張水生成開始後に気液判定手段がガスと判定した実績があるかどうかをフラグＦＬｇにより判断し（ステップＳ１７）、膨張水生成開始後に気液判定手段がガスと判定した実績が無い場合（ＦＬｇ＝Ｆａｌｓｅ）には、排水絞り手段３１の開度を所定量拡大し（ステップＳ１８）、排水開閉弁３２を開放する（ステップＳ１９）。   After the start of the generation of the expansion water, the opening degree of the drainage throttle means 31 is gradually increased until the gas-liquid determination means determines that the gas is used, and the amount of drainage from the drainage path 30 is increased. For this reason, following the above step S16, it is determined by the flag FLg whether or not the gas-liquid determination means has determined that the gas has been gas after the start of the expansion water generation (step S17). If there is no record that the gas is determined to be gas (FLg = False), the opening degree of the drain throttle means 31 is increased by a predetermined amount (step S18), and the drain on / off valve 32 is opened (step S19).

このようにして、フラグＦＬｇがＦａｌｓｅとなっている間は、ステップＳ１８の処理が繰り返されることにより、排水絞り手段３１の開度が少しずつ拡大し、排水経路３０からの排水量が少しずつ増加していく。やがて、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量を超えると、貯湯タンク１の内圧が低下して圧力逃し弁２０が閉じるので、ガス化した溶存空気が排出されなくなり、圧力逃し弁２０内にガスが溜まる。その結果、ステップＳ１２での気液判定手段の判定結果がガスとなるので、ステップＳ１８の処理が行われなくなり、排水絞り手段３１の開度の拡大が停止する。ステップＳ１２で気液判定手段の判定結果がガスとなった場合には、気液判定手段が水と判定した実績があるかどうか（すなわち、膨張水生成開始後であるかどうか）をフラグＦＬｌにより判断し（ステップＳ１３）、気液判定手段が水と判定した実績がある場合（ＦＬｌ＝Ｔｕｒｅ）には、気液判定手段の判定結果がガスに変わったことを記録するため、フラグＦＬｇがＴｒｕｅ（実績有り）とされる（ステップＳ１４）。次いで、排水絞り手段３１の開度を所定量縮小する（ステップＳ１５）。   In this way, while the flag FLg is False, the process of step S18 is repeated, so that the opening degree of the drainage throttle means 31 is gradually increased and the amount of drainage from the drainage path 30 is gradually increased. To go. Eventually, when the amount of drainage from the drainage passage 30 exceeds the amount of expansion water generated, the internal pressure of the hot water storage tank 1 is lowered and the pressure relief valve 20 is closed, so that the gasified dissolved air is not discharged and the pressure relief valve 20 is discharged. Gas accumulates. As a result, the determination result of the gas-liquid determination means in step S12 becomes gas, so that the process of step S18 is not performed, and the increase in the opening degree of the drainage throttle means 31 is stopped. If the determination result of the gas-liquid determination means is gas in step S12, whether or not there is a record that the gas-liquid determination means has determined to be water (that is, whether or not expansion water generation has started) is indicated by the flag FLl. If the determination is made (step S13) and the gas / liquid determining means has a record of determining that the water is water (FLl = Ture), the flag FLg is set to True in order to record that the determination result of the gas / liquid determining means is changed to gas. (There is a track record) (step S14). Next, the opening degree of the drainage throttle means 31 is reduced by a predetermined amount (step S15).

このようにして、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量を超え、気液判定手段の判定結果がガスとなった場合には、ステップＳ１５の処理が繰り返されることにより、排水絞り手段３１の開度が少しずつ縮小し、排水経路３０からの排水量が少しずつ減少していく。やがて、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量とほぼ等しくなると、貯湯タンク１の内圧が上昇して圧力逃し弁２０が開き、内部のガスが排出されるので、圧力逃し弁２０内が水で満たされ、ステップＳ１２での気液判定手段の判定結果が水となる。このため、ステップＳ１５の処理が行われなくなり、排水絞り手段３１の開度の縮小が停止する。この場合には、ステップＳ１７の判断が再度行われるが、ステップＳ１７でフラグＦＬｇがＴｒｕｅであった場合には、ステップＳ１８の処理がスキップされる。このようにして、気液判定手段の判定結果がガスから水に転換したところ、すなわち、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量とほぼ等しい量まで減少したところで、排水絞り手段３１の開度が維持される。   In this way, when the amount of drainage from the drainage path 30 exceeds the amount of generated expansion water and the determination result of the gas-liquid determination unit becomes gas, the processing of the drainage throttle unit 31 is performed by repeating the process of step S15. The opening degree is gradually reduced, and the amount of drainage from the drainage passage 30 is gradually reduced. Eventually, when the amount of drainage from the drainage passage 30 becomes substantially equal to the amount of expansion water generated, the internal pressure of the hot water storage tank 1 rises, the pressure relief valve 20 opens, and the internal gas is discharged, so the inside of the pressure relief valve 20 is water. And the determination result of the gas-liquid determination means in step S12 is water. For this reason, the process of step S15 is not performed, and the reduction of the opening degree of the drainage throttle means 31 is stopped. In this case, the determination in step S17 is performed again. However, if the flag FLg is True in step S17, the process in step S18 is skipped. In this way, when the determination result of the gas-liquid determination unit is changed from gas to water, that is, when the amount of drainage from the drainage passage 30 is reduced to an amount substantially equal to the amount of expansion water generated, the opening degree of the drainage throttle unit 31 Is maintained.

以上のようにして、図７に示す排水動作によれば、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量とほぼ等しい量となるようにフィードバック制御することができる。このため、貯湯タンク１内のガス残留を防止しつつ、圧力逃し弁２０から高温水がほとんど排出されないようにすることができる。よって、熱エネルギーの損失を十分に抑えることができる。   As described above, according to the drainage operation shown in FIG. 7, feedback control can be performed so that the amount of drainage from the drainage path 30 is substantially equal to the amount of expanded water generated. For this reason, it is possible to prevent the hot water from being discharged from the pressure relief valve 20 while preventing the gas from remaining in the hot water storage tank 1. Therefore, loss of heat energy can be sufficiently suppressed.

次に、本実施の形態３における排水動作の変形例について、図８を参照して説明するが、図８に示すフローチャートのステップのうち、上述した図７に示すルーチンのステップと同様のステップには、同一の符号を付してその説明を簡略化または省略する。図８に示すように、本変形例では、排水経路３０から排水する際には、実施の形態１で説明した補正係数Ｋａ，Ｋｂを用いて、Ｋａ×Ｖａ＝Ｋｂ×Ｖｂを満足するように排水絞り手段３１の開度を演算し（ステップＳ２２）、その演算された開度が実現されるように排水絞り手段３１の開度を調節する（ステップＳ２３）。そして、本変形例では、図７のルーチンにおける排水絞り手段３１の開度を所定量拡大する処理（ステップＳ１８）に代えて、補正係数Ｋａを所定量増加する処理（ステップＳ２０）を行うことにより、ステップＳ２２における排水絞り手段３１の開度の演算結果を拡大方向に修整する。また、本変形例では、図７のルーチンにおける排水絞り手段３１の開度を所定量縮小する処理（ステップＳ１５）に代えて、補正係数Ｋａを所定量縮小する処理（ステップＳ２１）を行うことにより、ステップＳ２２における排水絞り手段３１の開度の演算結果を減少方向に修整する。   Next, a modified example of the drainage operation in the third embodiment will be described with reference to FIG. 8. Of the steps of the flowchart shown in FIG. 8, the steps similar to the routine steps shown in FIG. Are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted. As shown in FIG. 8, in this modification, when draining from the drainage path 30, the correction coefficients Ka and Kb described in the first embodiment are used so that Ka × Va = Kb × Vb is satisfied. The opening degree of the drainage throttle means 31 is calculated (step S22), and the opening degree of the drainage throttle means 31 is adjusted so that the calculated opening degree is realized (step S23). And in this modification, it replaces with the process (step S18) which enlarges the opening degree of the drain throttle means 31 in the routine of FIG. 7 by predetermined amount (step S18), and performs the process (step S20) which increases the correction coefficient Ka by a predetermined amount. Then, the calculation result of the opening degree of the drainage throttle means 31 in step S22 is corrected in the enlargement direction. Further, in this modification, instead of the process of reducing the opening degree of the drainage throttle means 31 by a predetermined amount (step S15) in the routine of FIG. 7, a process of reducing the correction coefficient Ka by a predetermined amount (step S21) is performed. Then, the calculation result of the opening degree of the drainage throttle means 31 in step S22 is corrected in the decreasing direction.

上述した図８に示す排水動作によれば、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量とほぼ等しい量となるようにフィードバック制御することができる。このため、貯湯タンク１内のガス残留を防止しつつ、圧力逃し弁２０から高温水がほとんど排出されないようにすることができる。よって、熱エネルギーの損失を十分に抑えることができる。更に、図８に示す排水動作によれば、上記フィードバック制御と、実施の形態１で説明したフィードフォワード的な制御とを組み合わせているので、図７に示す排水動作と比べ、排水経路３０からの排水量が膨張水生成量とほぼ等しい量に収束するまでの時間をより短縮することができる。このため、上記効果がより顕著に発揮される。   According to the drainage operation shown in FIG. 8 described above, feedback control can be performed so that the amount of drainage from the drainage passage 30 is substantially equal to the amount of expanded water generated. For this reason, it is possible to prevent the hot water from being discharged from the pressure relief valve 20 while preventing the gas from remaining in the hot water storage tank 1. Therefore, loss of heat energy can be sufficiently suppressed. Further, according to the draining operation shown in FIG. 8, the feedback control and the feedforward control described in the first embodiment are combined, so that compared with the draining operation shown in FIG. The time until the amount of drainage converges to an amount approximately equal to the amount of expanded water generated can be further shortened. For this reason, the said effect is exhibited more notably.

１ 貯湯タンク
２ａ 一般給湯側混合弁
２ｂ 風呂給湯側混合弁
３ 減圧弁
４ 電磁弁
５ 浴槽
６ 混合栓
７ リモコン
１０ 制御部
１１ａ，１１ｂ 流量センサ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１３ａ、１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１４ａ，１４ｂ 温度センサ
２０ 圧力逃し弁
３０ 排水経路
３１ 排水絞り手段
３２ 排水開閉弁
４０ 気液判定センサ端末
Ａ 貯湯ユニット
Ｂ 熱源ユニット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot water storage tank 2a General hot water supply side mixing valve 2b Bath hot water supply side mixing valve 3 Pressure reducing valve 4 Electromagnetic valve 5 Bathtub 6 Mixing plug 7 Remote control 10 Control part 11a, 11b Flow rate sensor 12a, 12b, 12c, 12d, 13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 14a, 14b Temperature sensor 20 Pressure relief valve 30 Drain path 31 Drain throttling means 32 Drain open / close valve 40 Gas-liquid determination sensor terminal A Hot water storage unit B Heat source unit

Claims (5)

湯水を貯留する貯湯タンクと、
前記貯湯タンク内の水を沸き上げる加熱手段と、
前記貯湯タンクの上部に接続され、前記貯湯タンクの内圧が上昇した際に圧力を逃す圧力逃し弁と、
前記圧力逃し弁が接続された箇所の前記貯湯タンク内に貯留される水の温度より低い温度の水が貯留される部分の前記貯湯タンクに接続され、前記加熱手段による沸き上げによって水が体積膨張することにより膨張水が生成した際に前記貯湯タンク内から排水する排水経路と、
を備え、
前記加熱手段による沸き上げの際、前記排水経路の流路抵抗により、前記排水経路からの排水量を、膨張水生成量とほぼ同じか、またはそれより少なくなるように制限することを特徴とする貯湯式給湯システム。 A hot water storage tank for storing hot water,
Heating means for boiling water in the hot water storage tank;
A pressure relief valve connected to the upper part of the hot water storage tank for releasing the pressure when the internal pressure of the hot water storage tank rises;
It is connected to the hot water storage tank in a portion where water having a temperature lower than the temperature of water stored in the hot water storage tank at the location where the pressure relief valve is connected, and the volume of water is expanded by boiling by the heating means. A drainage path for draining from the hot water storage tank when the expanded water is generated,
With
When boiling by the heating means, the amount of drainage from the drainage path is limited by the resistance of the drainage path so as to be substantially the same as or less than the amount of expanded water generated. Type hot water supply system. 前記排水経路に設けられ、前記排水経路の流路抵抗を可変とする排水絞り手段と、
膨張水生成量を推定する膨張水生成量推定手段と、
を更に備え、
前記膨張水生成量推定手段の推定結果に基づいて前記排水絞り手段を制御することにより、前記排水経路の流路抵抗を調節することを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯システム。 Drainage throttle means provided in the drainage path, the flow path resistance of the drainage path being variable,
Expansion water generation amount estimation means for estimating the expansion water generation amount;
Further comprising
The hot water storage type hot water supply system according to claim 1, wherein flow resistance of the drainage path is adjusted by controlling the drainage throttle means based on an estimation result of the expansion water generation amount estimation means. 前記加熱手段による沸き上げによってガス化する溶存空気の量を予測するガス化溶存空気量予測手段を更に備え、
前記膨張水生成量推定手段の推定結果と、前記ガス化溶存空気量予測手段の予測結果とに基づいて、前記排水絞り手段を制御することにより、前記排水経路の流路抵抗を調節することを特徴とする請求項２記載の貯湯式給湯システム。 Further comprising gasified dissolved air amount predicting means for predicting the amount of dissolved air gasified by boiling by the heating means,
Adjusting the flow resistance of the drainage path by controlling the drainage throttle means based on the estimation result of the expansion water generation amount estimation means and the prediction result of the gasified dissolved air amount prediction means. The hot water storage type hot water supply system according to claim 2, wherein 前記排水経路に設けられ、前記排水経路の流路抵抗を可変とする排水絞り手段と、
前記貯湯タンク内の上部、あるいは、前記圧力逃し弁の内部を満たす流体がガスであるか水であるかを判定する気液判定手段と、
を備え、
前記気液判定手段の判定結果がガスの場合には、前記排水絞り手段の開度を縮小することを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯システム。 Drainage throttle means provided in the drainage path, the flow path resistance of the drainage path being variable,
A gas-liquid determining means for determining whether the fluid filling the upper part of the hot water storage tank or the pressure relief valve is gas or water;
With
The hot water storage hot water supply system according to claim 1, wherein when the determination result of the gas-liquid determination means is gas, the opening degree of the drainage throttle means is reduced. 前記排水経路に設けられ、前記排水経路の流路抵抗を可変とする排水絞り手段と、
前記排水経路からの排水量が膨張水生成量より多いか少ないかを検出する検出手段と、
を備え、
前記検出手段の検出結果に基づいて前記排水絞り手段の開度を調節することにより、前記排水経路からの排水量を、膨張水生成量とほぼ等しい量となるようにフィードバック制御することを特徴とする請求項１記載の貯湯式給湯システム。 Drainage throttle means provided in the drainage path, the flow path resistance of the drainage path being variable,
Detection means for detecting whether the amount of drainage from the drainage path is greater or less than the amount of expanded water produced;
With
The amount of drainage from the drainage path is feedback controlled so as to be substantially equal to the amount of expansion water generated by adjusting the opening of the drainage throttle unit based on the detection result of the detection unit. The hot water storage type hot water supply system according to claim 1.
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