JP2013096678A - Closed hot water storage tank - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a closed hot water storage tank which prevents freezing and keeps water hot by energizing an electric heater with a connection pipe for connecting a plurality of tank units with each other at an appropriate timing.SOLUTION: The closed hot water storage tank includes a plurality of tank units 20 and 21 connected with each other through a connection pipe 22, an electric heater 25 provided in the connection pipe 22, and an energizing means which responds to a hot water temperature at the upper side of one tank unit 20 and that at a position of the connection pipe 22 to energize the electric heater 25 when the hot water temperature at the position of the connection pipe 22 is lower than a predetermined freezing prevention temperature or when the hot water temperature of the upper side of one tank unit 20 is higher than a predetermined first set temperature to check the presence of hot water and the hot water temperature at the position of the connection pipe 22 is lower than a predetermined second set temperature which requires heat retention of hot water.

Description

本発明は、熱源機(給湯機)で製造された温水を貯湯タンクに貯え、それを適宜所要箇所に給湯する給湯システムに用いられる密閉式貯湯タンクに関するものである。   The present invention relates to a sealed hot water storage tank used in a hot water supply system that stores hot water produced by a heat source device (hot water supply device) in a hot water storage tank and appropriately supplies it to a required location.

ヒートポンプ、ボイラ、太陽熱コレクター等の熱源機器(給湯機)で製造された温水を貯湯タンクに貯え、それを適宜所要箇所に給湯する給湯システムに用いられる密閉式貯湯タンクにおいては、一般に、複数のタンクユニットを連結して使用することを許容していないか、もしくは非常に短い数十センチ程度の配管で連結して使用することを許容しているに過ぎない。これは、連結配管が長くなった場合、その連結配管部分で温水(お湯)が冷却され、使用可能温水量が減少するだけでなく、貯湯タンク内に温水と冷水が斑に残る現象が生じる可能性があり、これが給湯時に問題となるためと考えられる。   In a sealed hot water storage tank used for a hot water supply system in which hot water produced by a heat source device (hot water heater) such as a heat pump, a boiler, a solar heat collector, etc. is stored in a hot water storage tank and appropriately supplied to a required location, generally, a plurality of tanks are used. The unit is not allowed to be connected and used, or it is only allowed to be connected with a very short pipe of about several tens of centimeters. This is because when the connection pipe becomes longer, hot water (hot water) is cooled in the connection pipe part, and not only the amount of hot water that can be used is reduced, but also a phenomenon in which hot water and cold water remain in the hot water storage tank may occur. This is considered to be a problem during hot water supply.

また、貯湯タンク内の温水を消費したタイミングでは、連結配管内に未沸かし上げの水が存在するケースが想定され、この場合、保温のみに着目して電気ヒータ等で加熱し続けると、電気ヒータで水を沸かすような事態になり、エネルギー消費効率が著しく低下するおそれ。なお、配管の凍結を防止する技術として、特許文献1には、配管温度を感知する配管感知サーモスタットと、このサーモスタットに接続されている発熱部とを備えた発熱体を配管に取付け施工し、該配管の凍結を防止するようにしたものが提示されている。   In addition, at the timing when hot water in the hot water storage tank is consumed, there is a case where unboiled water is present in the connection pipe. In this case, if heating is continued with an electric heater or the like focusing only on heat retention, the electric heater This can cause water to boil, which can significantly reduce energy consumption efficiency. In addition, as a technique for preventing the freezing of the pipe, Patent Document 1 discloses that a heating element including a pipe sensing thermostat for sensing the pipe temperature and a heat generating part connected to the thermostat is attached to the pipe. The thing which prevented the freezing of piping is shown.

特開平8−17553号公報JP-A-8-17553

しかしながら、特許文献1に示すものでは、低外気温時に連結配管部位において水が凍結するのを防止することは可能であるとしても、連結配管部分での温水の放熱による温度低下を防止することは困難である。一方、給湯システムにおいては、貯湯タンクの容量増大のため、複数のタンクユニットを連結配管により連結して使用するニーズがあり、この場合、複数のタンクユニットを設置する際の自由度を高めるには、連結配管の長さを長くできることがキーポイントとなる。   However, in the one shown in Patent Document 1, even if it is possible to prevent water from freezing in the connecting pipe part at low outside air temperature, it is possible to prevent a temperature drop due to heat radiation of the hot water in the connecting pipe part. Have difficulty. On the other hand, in a hot water supply system, there is a need to use a plurality of tank units connected by connecting pipes in order to increase the capacity of a hot water storage tank. In this case, in order to increase the degree of freedom when installing a plurality of tank units. The key point is that the length of the connecting pipe can be increased.

特に、連結配管が長くなった場合には、連結配管部分において水が凍結するリスクを解消できることはもちろんであるが、連結配管部分で温水が放熱して温度低下する事態を防止する必要があり、従って、如何にして保温するかが課題となる。また、貯湯タンク内の温水を消費したタイミングにおいては、連結配管内に未沸かし上げの水が存在するケースが考えられるため、温水の保温のみに着目し、電気ヒータ等により加熱して保温する構成とした場合、水を電気ヒータで沸かすような事態にもなり兼ねず、この問題を解消することも重要な課題の1つとなる。   In particular, when the connecting pipe becomes long, it is possible to eliminate the risk of water freezing in the connecting pipe part, but it is necessary to prevent the temperature from decreasing due to heat radiation from the connecting pipe part. Therefore, how to keep warm is an issue. In addition, at the timing when hot water in the hot water storage tank is consumed, there is a case where unboiled water exists in the connection pipe. Therefore, paying attention only to warm water warming, it is heated and heated by an electric heater or the like. In such a case, water may be boiled with an electric heater, and solving this problem is one of important issues.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、複数のタンクユニットを連結配管で接続した構成の密閉式貯湯タンクにあって、連結配管に設けた電気ヒータに適宜のタイミングで通電することにより、凍結防止と温水の保温とを併せて実現することができる密閉式貯湯タンクを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and is in a sealed hot water storage tank having a configuration in which a plurality of tank units are connected by a connecting pipe, and an electric heater provided in the connecting pipe has an appropriate timing. An object of the present invention is to provide a sealed hot water storage tank capable of realizing both freezing prevention and warm water insulation by energization.

上記した課題を解決するために、本発明の密閉式貯湯タンクは以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる密閉式貯湯タンクは、熱源機で製造された温水を貯湯タンクに貯え、適宜所要箇所に給湯する給湯システムに用いられる密閉式貯湯タンクであって、一のタンクユニット上部と、他のタンクユニット底部とが連結配管を介して直列に接続され、前記一のタンクユニットが前記熱源機への給水側に、前記他のタンクユニットが前記熱源機からの出湯側に接続されている複数のタンクユニットと、前記連結配管に設けられている電気ヒータと、前記一のタンクユニット上部の温水温度および前記他のタンクユニット底部に接続されている前記連結配管の貯湯時に前記一のタンクユニットへの出口、出湯時に前記他のタンクユニットへの入口となる位置の温水温度に応答し、前記連結配管位置の温水温度が予め設定された凍結防止温度以下のとき、または前記一のタンクユニット上部の温水温度が温水の有無を確かめるために予め設定された第1の設定温度以上で、かつ前記連結配管位置の温水温度が保温を必要とする予め設定された第2の設定温度以下のとき、前記電気ヒータに通電する手段と、を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the sealed hot water storage tank of the present invention employs the following means.
That is, a sealed hot water storage tank according to the present invention is a sealed hot water storage tank used in a hot water supply system for storing hot water produced by a heat source machine in a hot water storage tank and supplying hot water to a required location as appropriate. The other tank unit bottom is connected in series via a connecting pipe, the one tank unit is connected to the water supply side to the heat source unit, and the other tank unit is connected to the hot water side from the heat source unit. A plurality of tank units, an electric heater provided in the connecting pipe, a hot water temperature at the top of the one tank unit, and the one tank at the time of storing hot water in the connecting pipe connected to the bottom of the other tank unit Responding to the hot water temperature at the outlet to the unit and the inlet to the other tank unit at the time of hot water, the hot water temperature at the position of the connecting pipe is preset When the temperature is lower than the prevention temperature, or when the hot water temperature at the upper part of the one tank unit is higher than the first preset temperature set in advance to confirm the presence or absence of hot water, the hot water temperature at the connecting pipe position needs to be kept warm. And a means for energizing the electric heater when the temperature is equal to or lower than a preset second set temperature.

本発明によれば、複数のタンクユニットを連結配管により直列に接続し、その連結配管に電気ヒータを設けるとともに、該電気ヒータに対して、一のタンクユニット上部の温水温度および他のタンクユニット底部に接続されている連結配管の貯湯時に一のタンクユニットへの出口、出湯時に他のタンクユニットへの入口となる位置の温水温度に応答し、該連結配管位置の温水温度が予め設定されている凍結防止温度以下のとき、または一のタンクユニット上部の温水温度が温水の有無を確かめるために予め設定されている第1の設定温度以上で、かつ連結配管位置の温水温度が保温を必要とする予め設定されている第2の設定温度以下のとき、通電する手段を設けているため、複数のタンクユニットを比較的長い連結配管を介して接続せざるを得ない貯湯タンク構造となった場合でも、一のタンクユニット上部の温水温度が第1の設定温度以上で、一のタンクユニット上部に温水が有ることが確認された場合に、連結配管位置の温水温度が保温を必要とする第2の設定温度以下の温度のとき、電気ヒータに通電して連結配管を加熱することにより、連結配管部分での放熱による温水温度の低下を防ぐことができるとともに、連結配管前後が水で外気温が低い場合に、連結配管位置の温水温度が予め設定されている凍結防止温度以下のとき、電気ヒータに通電して連結配管を加熱することにより、連結配管部分での水の凍結を防ぐことができる。従って、貯湯タンクの容量を増大する時のタンクユニットの設置の自由度を高めることができるとともに、連結配管部分での放熱により貯湯タンク内に温水と温度低下した水とが斑に残る現象が生じる可能性や水の凍結による連結配管の破損事故等を解消することができる。また、貯湯タンク内の温水を消費したタイミングでは、連結配管内に未沸かし上げの水が存在するケースが考えられ、この場合、温水の保温のみに着目して電気ヒータで加熱し続けると、水を電気ヒータで沸かすような事態になり兼ねないが、このような事態をも防止することができる。   According to the present invention, a plurality of tank units are connected in series by a connecting pipe, and an electric heater is provided in the connecting pipe, and the hot water temperature at the top of one tank unit and the bottom of another tank unit with respect to the electric heater. In response to the hot water temperature at a position that serves as an outlet to one tank unit when hot water is stored in the connecting pipe connected to, and an inlet to another tank unit when hot water is discharged, the hot water temperature at the position of the connecting pipe is preset. When the temperature is below the freezing prevention temperature, or when the hot water temperature at the upper part of one tank unit is higher than the first preset temperature set in advance to confirm the presence or absence of the hot water, the hot water temperature at the connecting pipe position needs to be kept warm. Since a means for energizing is provided when the temperature is equal to or lower than a preset second set temperature, a plurality of tank units must be connected via a relatively long connecting pipe. Even if the hot water storage tank structure cannot be obtained, it is confirmed that the hot water temperature at the upper part of one tank unit is equal to or higher than the first set temperature and that there is hot water at the upper part of one tank unit. When the temperature is equal to or lower than the second set temperature that requires heat retention, the electric pipe is energized to heat the connecting pipe, thereby preventing a decrease in hot water temperature due to heat dissipation in the connecting pipe portion. When the front and back of the connection pipe are water and the outside air temperature is low, when the temperature of the connection pipe is below the preset freezing prevention temperature, the connection pipe is heated by energizing the electric heater to heat the connection pipe. Can prevent the water from freezing. Accordingly, the degree of freedom of installation of the tank unit when increasing the capacity of the hot water storage tank can be increased, and a phenomenon in which hot water and water whose temperature has decreased remains in the hot water storage tank due to heat radiation in the connecting pipe portion occurs. The possibility of accidents such as breakage of connecting pipes due to the possibility or freezing of water can be solved. In addition, at the timing when hot water in the hot water storage tank is consumed, there may be a case where unboiled water exists in the connection pipe. In this case, if heating is continued with an electric heater while focusing only on keeping warm water, However, such a situation can also be prevented.

さらに、本発明の密閉式貯湯タンクは、上記の密閉式貯湯タンクにおいて、前記電気ヒータへの通電手段は、前記一のタンクユニット上部に設置され、温水の有無を確かめるために前記第1の設定温度以上の温度でON動作する第1サーモスタットと、前記連結配管位置に設置され、前記第1の設定温度よりも高温の保温を必要とする前記第2の設定温度以下の温度でON動作する第2サーモスタットと、前記連結配管位置に設置され、前記第1の設定温度よりも低温の前記凍結防止温度以下の温度でON動作する第3サーモスタットと、を備え、前記電気ヒータの電源回路に、前記第1サーモスタットおよび前記第2サーモスタットを直列に接続した回路と前記第3サーモスタットとを並列に接続した並列回路を設けた構成とされていることを特徴とする。   Furthermore, the sealed hot water storage tank of the present invention is the above-described sealed hot water storage tank, wherein the means for energizing the electric heater is installed in the upper part of the one tank unit, and the first setting is used to confirm the presence or absence of hot water. A first thermostat that is turned on at a temperature higher than the temperature, and a first thermostat that is installed at the connecting pipe position and that is turned on at a temperature equal to or lower than the second set temperature that requires heat retention higher than the first set temperature. 2 thermostats and a third thermostat that is installed at the position of the connecting pipe and that is turned on at a temperature lower than the first set temperature and below the freeze prevention temperature, and the power circuit of the electric heater includes the A configuration in which a circuit in which the first thermostat and the second thermostat are connected in series and a parallel circuit in which the third thermostat is connected in parallel is provided. The features.

本発明によれば、電気ヒータへの通電手段が、一のタンクユニット上部に設置され、温水の有無を確かめるために第1の設定温度以上の温度でON動作する第1サーモスタットと、連結配管位置に設置され、第1の設定温度よりも高温の保温を必要とする第2の設定温度以下の温度でON動作する第2サーモスタットと、連結配管位置に設置され、第1の設定温度よりも低温の凍結防止温度以下の温度でON動作する第3サーモスタットと、を備え、電気ヒータの電源回路に、第1サーモスタットおよび第2サーモスタットを直列に接続した回路と第3サーモスタットとを並列に接続した並列回路を設けた構成とされているため、連結配管位置の温度が、第3サーモスタットがON動作する凍結防止温度以下の温度となったとき、または一のタンクユニット上部のお湯の温度が、第1サーモスタットがON動作する第1の設定温度以上の温度であって、かつ連結配管位置の温度が、第2サーモスタットがON動作する第2の設定温度以下の温度となったときに、電気ヒータに通電して連結配管を加熱することができる。従って、保温が必要時における連結配管での放熱による温水の温度低下防止や、連結配管での水の凍結防止等を、3個の第1ないし第3サーモスタットを組み合わせた電気回路の追加のみで簡易に実現することができ、密閉式貯湯タンクの機能向上と信頼性の向上を図ることができる。   According to the present invention, the energizing means for the electric heater is installed in the upper part of one tank unit, and the first thermostat that is turned on at a temperature equal to or higher than the first set temperature in order to confirm the presence or absence of hot water, and the position of the connecting pipe And a second thermostat that is turned on at a temperature equal to or lower than the second set temperature that requires heat retention higher than the first set temperature, and is installed at the connecting pipe position and is lower than the first set temperature. A third thermostat that is turned ON at a temperature equal to or lower than the anti-freezing temperature, and a parallel circuit in which a first thermostat and a second thermostat are connected in series to a power circuit of the electric heater and a third thermostat is connected in parallel Since the circuit is provided, the temperature of the connecting pipe position becomes a temperature below the anti-freezing temperature at which the third thermostat is turned on, or The temperature of the hot water at the top of the tank unit is equal to or higher than the first set temperature at which the first thermostat is turned on, and the temperature at the connecting pipe position is equal to or lower than the second set temperature at which the second thermostat is turned on. When the temperature is reached, the connecting pipe can be heated by energizing the electric heater. Therefore, it is easy to prevent the temperature drop of hot water due to heat dissipation in the connecting pipe when heat insulation is necessary, and the prevention of water freezing in the connecting pipe by simply adding an electric circuit that combines the three first to third thermostats. Therefore, it is possible to improve the function and reliability of the sealed hot water storage tank.

さらに、本発明の密閉式貯湯タンクは、上記の密閉式貯湯タンクにおいて、前記第1サーモスタット、前記第2サーモスタットおよび前記第3サーモスタットは、それぞれ適宜幅の温度ヒステリシスを以てOFF動作する構成とされていることを特徴とする。   Furthermore, the sealed hot water storage tank of the present invention is configured such that the first thermostat, the second thermostat, and the third thermostat are each OFF-operated with an appropriate width of temperature hysteresis in the above-described sealed hot water storage tank. It is characterized by that.

本発明によれば、第1サーモスタット、第2サーモスタットおよび第3サーモスタットが、それぞれ適宜幅の温度ヒステリシスを以てOFF動作する構成とされているため、各サーモスタットの乱調やハンチングを防止することができるとともに、電気ヒータに対する無用な通電による電力消費を阻止することができる。従って、各サーモスタットの動作を安定化し、電力消費量を低減しつつ、密閉式貯湯タンクにおける温度低下防止や凍結防止機能の向上を図ることができる。   According to the present invention, the first thermostat, the second thermostat, and the third thermostat are each configured to be turned off with a temperature hysteresis of a suitable width, so that each thermostat can be prevented from being disturbed and hunting, Electric power consumption due to unnecessary energization of the electric heater can be prevented. Accordingly, it is possible to stabilize the operation of each thermostat and reduce the power consumption while improving the temperature drop prevention and freezing prevention functions in the sealed hot water storage tank.

さらに、本発明の密閉式貯湯タンクは、上記の密閉式貯湯タンクにおいて、前記電気ヒータへの通電手段は、前記一のタンクユニットの上部位置に設置され、当該位置の温水温度を検出する第1温度センサと、前記連結配管位置に設置され、当該位置での温水温度を検出する第2温度センサと、前記第1温度センサおよび前記第2温度センサの検出温度に基づいて、前記第2温度センサが前記凍結防止温度以下の温度を検出したとき、または前記第1温度センサが前記一のタンクユニット上部に温水の有無を確認する第1の設定温度以上の温度を検出し、かつ前記第2温度センサが保温を必要とする第2の設定温度以下の温度を検出したときに、前記電気ヒータに通電する制御部と、を備えていることを特徴とする。   Furthermore, the sealed hot water storage tank of the present invention is the above-described sealed hot water storage tank, wherein the energizing means for the electric heater is installed at an upper position of the one tank unit and detects the hot water temperature at the position. Based on a temperature sensor, a second temperature sensor that is installed at the connecting pipe position and detects the temperature of the hot water at the position, and the detected temperature of the first temperature sensor and the second temperature sensor, the second temperature sensor Detects a temperature lower than the anti-freezing temperature, or the first temperature sensor detects a temperature equal to or higher than a first set temperature for checking the presence or absence of hot water in the upper part of the one tank unit, and the second temperature. And a control unit that energizes the electric heater when the sensor detects a temperature equal to or lower than a second set temperature that requires heat retention.

本発明によれば、電気ヒータへの通電手段が、一のタンクユニットの上部位置に設置され、当該位置の温水温度を検出する第1温度センサと、連結配管位置に設置され、当該位置での温水温度を検出する第2温度センサと、第1温度センサおよび第2温度センサの検出温度に基づいて、第2温度センサが凍結防止温度以下の温度を検出したとき、または第1温度センサが一のタンクユニット上部に温水の有無を確認する第1の設定温度以上の温度を検出し、かつ第2温度センサが保温を必要とする第2の設定温度以下の温度を検出したときに、電気ヒータに通電する制御部と、を備えているため、第2温度センサが凍結防止温度以下の温度を検出したとき、または第1温度センサが第1の設定温度以上の温度を検出し、かつ第2温度センサが第2の設定温度以下の温度を検出したとき、電気ヒータに通電して連結配管を加熱することができる。従って、保温が必要時における連結配管での放熱による温水の温度低下防止や、連結配管での水の凍結防止等を、2個の温度センサと制御部との組み合わせで実現することができ、密閉式貯湯タンクの機能向上と信頼性の向上を図ることができる。   According to the present invention, the means for energizing the electric heater is installed at the upper position of the one tank unit, and is installed at the first temperature sensor for detecting the hot water temperature at the position and the connecting pipe position. Based on the second temperature sensor for detecting the hot water temperature and the detected temperatures of the first temperature sensor and the second temperature sensor, when the second temperature sensor detects a temperature not higher than the freezing prevention temperature, or the first temperature sensor is When the temperature above the first set temperature for checking the presence or absence of hot water is detected at the upper part of the tank unit, and the second temperature sensor detects the temperature below the second set temperature that needs to be kept warm, the electric heater And a control unit that energizes the first, the second temperature sensor detects a temperature that is equal to or lower than the anti-freezing temperature, or the first temperature sensor detects a temperature that is equal to or higher than the first set temperature, and the second Temperature sensor Upon detecting the second setting temperature below the temperature, it is possible to heat the connection pipe by energizing the electric heater. Therefore, it is possible to prevent the temperature of hot water from decreasing due to heat dissipation in the connecting pipe when heat retention is necessary, and to prevent the water from freezing in the connecting pipe, etc. by combining the two temperature sensors and the control unit. The function and reliability of the hot water storage tank can be improved.

本発明によると、複数のタンクユニットを比較的長い連結配管を介して接続せざるを得ない貯湯タンク構造となった場合でも、一のタンクユニット上部の温水温度が第1の設定温度以上で、一のタンクユニット上部に温水が有ることが確認された場合に、連結配管位置の温水温度が保温を必要とする第2の設定温度以下の温度のとき、電気ヒータに通電して連結配管を加熱することにより、連結配管部分での放熱による温水温度の低下を防ぐことができるとともに、連結配管前後が水で外気温が低い場合に、連結配管位置の温水温度が予め設定されている凍結防止温度以下のとき、電気ヒータに通電して連結配管を加熱することにより、連結配管部分での水の凍結を防ぐことができるため、貯湯タンクの容量を増大する時のタンクユニットの設置の自由度を高めることができるとともに、連結配管部分での放熱により貯湯タンク内に温水と温度低下した水とが斑に残る現象が生じる可能性や水の凍結による連結配管の破損事故等を解消することができる。また、貯湯タンク内の温水を消費したタイミングでは、連結配管内に未沸かし上げの水が存在するケースが考えられ、この場合、温水の保温のみに着目して電気ヒータで加熱し続けると、水を電気ヒータで沸かすような事態になり兼ねないが、このような事態をも防止することができる。   According to the present invention, even in the case of a hot water storage tank structure in which a plurality of tank units must be connected via a relatively long connecting pipe, the hot water temperature at the top of one tank unit is equal to or higher than the first set temperature, When it is confirmed that there is hot water in the upper part of one tank unit, when the hot water temperature at the position of the connecting pipe is lower than the second set temperature that requires heat retention, the electric heater is energized to heat the connecting pipe. By doing so, it is possible to prevent a decrease in hot water temperature due to heat dissipation in the connecting pipe part, and when the front and rear of the connecting pipe are water and the outside air temperature is low, the hot water temperature at the connecting pipe position is set in advance to the freezing prevention temperature. In the following cases, by energizing the electric heater and heating the connecting pipe, it is possible to prevent water from freezing in the connecting pipe part. In addition to increasing the degree of freedom of installation, there is a possibility that hot water and water with reduced temperature may remain in the hot water storage tank due to heat dissipation in the connection pipe part, and damage to the connection pipe due to water freezing. Can be resolved. In addition, at the timing when hot water in the hot water storage tank is consumed, there may be a case where unboiled water exists in the connection pipe. In this case, if heating is continued with an electric heater while focusing only on keeping warm water, However, such a situation can also be prevented.

本発明の第1実施形態に係る密閉式貯湯タンクを用いた給湯システムの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a hot water supply system using a sealed hot water storage tank according to a first embodiment of the present invention. 図1に示す密閉式貯湯タンクの連結配管に設けられた電気ヒータに対する電気回路図である。It is an electric circuit diagram with respect to the electric heater provided in the connection piping of the sealed hot water storage tank shown in FIG. 図2に示す電気ヒータをON/OFFする第1ないし第3サーモスタットの動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the 1st thru | or 3rd thermostat which turns ON / OFF the electric heater shown in FIG. 本発明の第2実施形態に係る密閉式貯湯タンクの連結配管に設けられた電気ヒータに対する制御回路図である。It is a control circuit diagram with respect to the electric heater provided in the connection piping of the enclosed hot water storage tank which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1ないし図3を用いて説明する。
図1には、本発明の第1実施形態に係る密閉式貯湯タンクを用いた給湯システムの概略構成図が示され、図2には、密閉式貯湯タンクの連結配管に設けられた電気ヒータに対する電気回路図である。
給湯システム1は、温水を製造する熱源機(給湯機)2と、該熱源機2で製造された温水を貯え、それを適宜所要箇所に給湯することができる密閉式貯湯タンク3とから構成されている。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a hot water supply system using a sealed hot water storage tank according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows an electric heater provided in a connection pipe of the sealed hot water storage tank. It is an electric circuit diagram.
The hot water supply system 1 includes a heat source device (hot water supply device) 2 that produces hot water, and a sealed hot water storage tank 3 that stores the hot water produced by the heat source device 2 and can appropriately supply hot water to a required location. ing.

熱源機2としては、ヒートポンプ、ボイラ、太陽熱コレクターあるいはそれらを組み合せた熱源機器等を用いることができるが、本実施形態では、ヒートポンプ4を用いた例について説明する。ヒートポンプ4は、圧縮機5、冷媒/水熱交換器6、膨張弁7および蒸発器として機能する空気熱交換器8を冷媒配管9により接続し、閉サイクルの冷凍サイクルを構成したものである。このヒートポンプ4は、圧縮機5で圧縮した高温高圧の冷媒ガスを冷媒/水熱交換器6で放熱させ、その熱で水を加熱して温水を製造するようにしたものであり、冷媒/水熱交換器6に対して密閉式貯湯タンク3側から水を給水するための給水配管10および給水ポンプ11と、冷媒/水熱交換器6で製造された温水を出湯するための出湯配管12を備えている。   As the heat source device 2, a heat pump, a boiler, a solar heat collector, or a heat source device combining them can be used. In this embodiment, an example using the heat pump 4 will be described. The heat pump 4 comprises a compressor 5, a refrigerant / water heat exchanger 6, an expansion valve 7, and an air heat exchanger 8 functioning as an evaporator connected by a refrigerant pipe 9 to constitute a closed cycle refrigeration cycle. This heat pump 4 is configured such that high-temperature and high-pressure refrigerant gas compressed by a compressor 5 is radiated by a refrigerant / water heat exchanger 6 and water is heated by the heat to produce hot water. A water supply pipe 10 and a water supply pump 11 for supplying water from the sealed hot water storage tank 3 side to the heat exchanger 6 and a hot water supply pipe 12 for discharging hot water produced by the refrigerant / water heat exchanger 6 are provided. I have.

ヒートポンプ4で製造された温水を貯え、それを所要の給湯箇所に適宜給湯するための密閉式貯湯タンク3は、複数の第1タンクユニット(一のタンクユニット)20と第2タンクユニット(他のタンクユニット)21とから構成されており、その間を連結配管22により直列に接続した構成とされている。連結配管22は、一端が第1タンクユニット20の上部に接続され、他端が第2タンクユニット21の底部に接続されており、熱源機2に対する給水配管10と、熱源機2からの出湯配管12との間において、複数の第1タンクユニット20と第2タンクユニット21とを直列に接続している。   A sealed hot water storage tank 3 for storing hot water produced by the heat pump 4 and appropriately supplying it to a required hot water supply location includes a plurality of first tank units (one tank unit) 20 and second tank units (other tanks). Tank unit) 21, which is connected in series by a connecting pipe 22. One end of the connecting pipe 22 is connected to the upper part of the first tank unit 20 and the other end is connected to the bottom part of the second tank unit 21. The water supply pipe 10 for the heat source unit 2 and the hot water pipe from the heat source unit 2 are connected. 12, a plurality of first tank units 20 and second tank units 21 are connected in series.

熱源機2の給水側に接続されている第1タンクユニット20の底部には、熱源機2に対する給水配管10が接続されるとともに、第1タンクユニット20に対して水道水等を給水するための給水管23が接続されている。また、熱源機2の出湯側に接続されている第2タンクユニット21の上部には、熱源機2からの出湯配管12が接続されている。   A water supply pipe 10 for the heat source unit 2 is connected to the bottom of the first tank unit 20 connected to the water supply side of the heat source unit 2, and tap water or the like is supplied to the first tank unit 20. A water supply pipe 23 is connected. Moreover, the hot water supply pipe 12 from the heat source device 2 is connected to the upper part of the second tank unit 21 connected to the hot water side of the heat source device 2.

このような水配管構成とすることにより、第1タンクユニット20に対してその底部から給水管23を介して水道水等の水を給水することができる。この水を実線矢印で示すように、給水配管10および給水ポンプ11を経てヒートポンプ4の冷媒/水熱交換器6を供給し、高温高圧の冷媒で加熱することにより温水を製造することができる。こうして製造された温水を、出湯配管12を介して第2タンクユニット21の上部からタンクユニット内に導入することにより、複数の第2タンクユニット21および第1タンクユニット20内に温水と冷水との温度境界層を形成し、その温度境界層を移動させながら、順次両タンクユニット20,21内に所要量の温水を貯湯することができるようになっている。   By setting it as such a water piping structure, water, such as a tap water, can be supplied to the 1st tank unit 20 via the water supply pipe 23 from the bottom part. As shown by the solid line arrows, hot water can be produced by supplying the refrigerant / water heat exchanger 6 of the heat pump 4 through the water supply pipe 10 and the water supply pump 11 and heating with high-temperature and high-pressure refrigerant. The hot water produced in this way is introduced into the tank unit from the upper part of the second tank unit 21 via the hot water supply pipe 12, whereby hot water and cold water are mixed into the plurality of second tank units 21 and the first tank unit 20. A temperature boundary layer is formed, and a required amount of hot water can be stored in the tank units 20 and 21 sequentially while moving the temperature boundary layer.

一方、第1タンクユニット20および第2タンクユニット21内に貯湯された高温の温水を、所要箇所に給湯して利用に供する場合、第1タンクユニット20に対する給水圧を利用することにより、第2タンクユニット21内に貯湯されている温水から順次、破線矢印で示すように、第2タンクユニット21の上部より出湯管24へと送出すことで、所要の給湯箇所での利用に供することができるようになっている。   On the other hand, when hot hot water stored in the first tank unit 20 and the second tank unit 21 is used by supplying hot water to a required location, the second water pressure is applied to the first tank unit 20 by using the supply water pressure. The hot water stored in the tank unit 21 is sequentially sent from the upper part of the second tank unit 21 to the hot water discharge pipe 24 as indicated by the broken line arrows, so that it can be used at a required hot water supply location. It is like that.

また、上記の密閉式貯湯タンク3において、複数の第1タンクユニット20と第2タンクユニット21とを接続している連結配管22の外周に、その長さ方向に沿うように電気ヒータ25が設けられている。更に、この電気ヒータ25をON/OFFするため、第1タンクユニット20の上部位置に、第1サーモスタット26が設置され、連結配管22の貯湯時に第1タンクユニット20への出口、出湯時に第2タンクユニット21への入口となる位置に、第2サーモスタット27および第3サーモスタット28が設置されている。   Further, in the above-described sealed hot water storage tank 3, an electric heater 25 is provided on the outer periphery of the connecting pipe 22 connecting the plurality of first tank units 20 and the second tank units 21 along the length direction thereof. It has been. Further, in order to turn on / off the electric heater 25, a first thermostat 26 is installed at an upper position of the first tank unit 20, and the outlet to the first tank unit 20 is stored when hot water is stored in the connecting pipe 22, and the second thermostat 26 is discharged when hot water is discharged. A second thermostat 27 and a third thermostat 28 are installed at a position serving as an inlet to the tank unit 21.

第1サーモスタット26は、第1タンクユニット20の上部に温水が有るか否かを確かめるためのものであり、この第1サーモスタット26は、図3に示されるように、例えば50℃でON動作、40℃でOFF動作するサーモスタットとされている。これは、第1タンクユニット20内の温水温度が40℃以下の場合は、保温せずに凍結防止のみを行わせるためである。   The first thermostat 26 is for confirming whether or not there is hot water in the upper part of the first tank unit 20, and the first thermostat 26 is turned on at, for example, 50 ° C., as shown in FIG. The thermostat is turned off at 40 ° C. This is because when the temperature of the hot water in the first tank unit 20 is 40 ° C. or lower, only freezing prevention is performed without keeping the temperature.

また、第2サーモスタット27は、第1サーモスタット26がON動作し、第1タンクユニット20の上部に50℃以上の温水が有ると確認されたときに、温水を保温する必要があるか否かを決定するためのものであり、この第2サーモスタット27は、図3に示されるように、例えば70℃でON動作、80℃でOFF動作するサーモスタットとされている。これは、温水の温度を70℃以上で保温したい場合の例であり、保温したい温度に対応して変更することができるものである。   Further, the second thermostat 27 determines whether or not it is necessary to keep the warm water when the first thermostat 26 is turned on and it is confirmed that there is warm water of 50 ° C. or more in the upper part of the first tank unit 20. This second thermostat 27 is, for example, a thermostat that is turned on at 70 ° C. and turned off at 80 ° C., as shown in FIG. This is an example in the case where it is desired to keep the temperature of the hot water at 70 ° C. or higher, and can be changed according to the temperature to be kept warm.

さらに、第3サーモスタット28は、低外気温時に、連結配管22内において水が凍結するのを防止するためのものであり、この第3サーモスタット28は、図3に示されるように、例えば5℃でON動作、10℃でOFF動作するサーモスタットとされている。これは、水の温度が5℃以下となったときに凍結を防止したい場合の例であり、必要に応じて変更することができるものである。
加えて、上記第1サーモスタット26、第2サーモスタット27および第3サーモスタット28には、それぞれ上記したように温度ヒステリシスが設けられているが、この温度ヒステリシスは適宜の幅で設定すればよく、上記の温度幅に限定されるものではない。
Further, the third thermostat 28 is for preventing water from freezing in the connecting pipe 22 at a low outside air temperature. The third thermostat 28 is, for example, 5 ° C. as shown in FIG. The thermostat is turned on at 10 ° C and turned off at 10 ° C. This is an example in the case where it is desired to prevent freezing when the temperature of water becomes 5 ° C. or less, and can be changed as necessary.
In addition, the first thermostat 26, the second thermostat 27, and the third thermostat 28 are each provided with a temperature hysteresis as described above, but this temperature hysteresis may be set with an appropriate width, It is not limited to the temperature range.

この第1サーモスタット26、第2サーモスタット27および第3サーモスタット28の3個のサーモスタットによって、図2に示されるように、電気ヒータ25に電源29からの電気を通電する電気回路30において、第1サーモスタット26および第2サーモスタット27を直列に接続した回路に対し、第3サーモスタット28を並列に接続して構成した並列回路を、電気ヒータ25に対し直列に接続した電気回路を構成している。この電気回路30により、連結配管22内の水の温度が5℃以下に低下した場合、第3サーモスタット28がその温度を感知してON動作し、電気ヒータ25に対して通電することができる。その結果、電気ヒータ25により連結配管22を加熱することができ、連結配管22内での水の凍結を防止することが可能となる。   The three thermostats of the first thermostat 26, the second thermostat 27, and the third thermostat 28, as shown in FIG. 2, in the electric circuit 30 that supplies electricity from the power source 29 to the electric heater 25, the first thermostat. A parallel circuit formed by connecting a third thermostat 28 in parallel to a circuit connected 26 and the second thermostat 27 in series constitutes an electric circuit connected in series to the electric heater 25. When the temperature of the water in the connection pipe 22 is lowered to 5 ° C. or less by the electric circuit 30, the third thermostat 28 senses the temperature and performs an ON operation, so that the electric heater 25 can be energized. As a result, the connecting pipe 22 can be heated by the electric heater 25, and water freezing in the connecting pipe 22 can be prevented.

また、上記の電気回路30は、第1サーモスタット26により第1タンクユニット20の上部に温水が有ることが確認された場合で、かつ連結配管22内の温水温度が保温を必要とする温度、すなわち70℃以下に低下していることを第2サーモスタット27が感知した場合、つまり、第1サーモスタット26および第2サーモスタット27が共にON動作されている場合において、電気ヒータ25に対して通電することができる構成とされている。その結果、第1タンクユニット20の上部に温水が有ることが確認され、かつ連結配管22内の温水温度が保温を必要とする温度となっているときに、電気ヒータ25に通電して連結配管22を加熱し、タンクユニット内の温水温度を所要温度に保温することが可能となる。   The electric circuit 30 is a temperature when the first thermostat 26 confirms that hot water is present in the upper part of the first tank unit 20, and the temperature of the hot water in the connecting pipe 22 is a temperature that requires heat retention, that is, When the second thermostat 27 senses that the temperature has decreased to 70 ° C. or lower, that is, when both the first thermostat 26 and the second thermostat 27 are turned on, the electric heater 25 can be energized. It can be configured. As a result, when it is confirmed that there is hot water in the upper part of the first tank unit 20 and the temperature of the hot water in the connecting pipe 22 is a temperature that needs to be kept warm, the electric heater 25 is energized to connect the connecting pipe. 22 can be heated and the temperature of the hot water in the tank unit can be kept at the required temperature.

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
上記給湯システム1においては、密閉式貯湯タンク3を構成する複数の第1タンクユニット20および第2タンクユニット21内に温水を貯湯する場合、公知の如く、ヒートポンプ4および給水ポンプ11を運転し、冷媒/水熱交換器6において高温高圧の冷媒で水を加熱することにより温水を製造することができる。この温水を出湯配管12により第1タンクユニット20および第2タンクユニット21に導入し貯えて行くことにより、所要量の温水を貯湯することができる。また、この温水を第2タンクユニット21の上部から出湯管24を介して所要の給湯箇所に出湯することにより、給湯箇所での利用に供することができる。
With the configuration described above, according to the present embodiment, the following operational effects can be obtained.
In the hot water supply system 1, when hot water is stored in the plurality of first tank units 20 and second tank units 21 constituting the sealed hot water storage tank 3, the heat pump 4 and the water supply pump 11 are operated as is well known. Hot water can be produced by heating water with a high-temperature and high-pressure refrigerant in the refrigerant / water heat exchanger 6. By introducing this hot water into the first tank unit 20 and the second tank unit 21 through the hot water supply pipe 12 and storing them, a required amount of hot water can be stored. Moreover, the hot water can be used at the hot water supply location by discharging the hot water from the upper part of the second tank unit 21 to the required hot water supply location via the hot water discharge pipe 24.

この間、第1タンクユニット20と第2タンクユニット21との間を接続している連結配管22においては、第1タンクユニット20および第2タンクユニット21内に温水が貯えられている場合、連結配管22から放熱されることによって温水の温度低下が想定される。また、温水が貯えられておらず、連結配管22の前後が水の場合、低外気温時に連結配管22内において水が凍結する可能性が想定される。   During this time, in the connection pipe 22 connecting the first tank unit 20 and the second tank unit 21, when hot water is stored in the first tank unit 20 and the second tank unit 21, the connection pipe As the heat is radiated from 22, the temperature of the hot water is assumed to decrease. Moreover, when warm water is not stored and the front and back of the connecting pipe 22 are water, it is assumed that water may freeze in the connecting pipe 22 at a low outside air temperature.

しかるに、本実施形態では、連結配管22の外周に電気ヒータ25を設けており、この電気ヒータ25に対して、第1タンクユニット20の上部に設置した第1サーモスタット26、連結配管22の貯湯時に第1タンクユニット20への出口、出湯時に第2タンクユニット21への入口となる位置に設置した第2サーモスタット27および第3サーモスタット28を介して低外気温時で連結配管22内の水が凍結するおそれがある場合、または第1タンクユニット20の上部に温水があって、連結配管22内の温水の温度が保温を必要とする温度まで低下した場合にそれぞれ通電することにより、電気ヒータ25で連結配管22を加熱できるようにしている。   However, in this embodiment, the electric heater 25 is provided on the outer periphery of the connection pipe 22, and the first thermostat 26 installed on the upper part of the first tank unit 20 and the hot water of the connection pipe 22 are stored with respect to the electric heater 25. The water in the connection pipe 22 is frozen at a low outside temperature through the second thermostat 27 and the third thermostat 28 installed at the outlet to the first tank unit 20 and the inlet to the second tank unit 21 when the hot water is discharged. If there is a risk of heating, or if there is hot water at the top of the first tank unit 20 and the temperature of the hot water in the connecting pipe 22 has dropped to a temperature that requires heat retention, The connecting pipe 22 can be heated.

つまり、本実施形態においては、第1サーモスタット26を50℃でON、40℃でOFF動作するサーモスタット、第2サーモスタット27を70℃でON、80℃でOFF動作するサーモスタット、第3サーモスタット28を5℃でON、10℃でOFF動作するサーモスタットとしており、このサーモスタット26,27,28を、図2に示されるように、第1サーモスタット26と第2サーモスタット27とを直列に接続した回路に対して、第3サーモスタット28を並列に接続することにより並列回路を構成し、この並列回路を電気ヒータ25の電源回路に電気ヒータ25と直列に接続した構成としている。   That is, in the present embodiment, the first thermostat 26 is ON at 50 ° C., the thermostat is OFF at 40 ° C., the second thermostat 27 is ON at 70 ° C., the thermostat is OFF at 80 ° C., and the third thermostat 28 is 5 The thermostat operates ON at 10 ° C. and OFF at 10 ° C., and the thermostats 26, 27, and 28 are connected to a circuit in which a first thermostat 26 and a second thermostat 27 are connected in series as shown in FIG. The third thermostat 28 is connected in parallel to form a parallel circuit, and the parallel circuit is connected to the power supply circuit of the electric heater 25 in series with the electric heater 25.

このため、連結配管22に設置されている第3サーモスタット28が5℃以下の温度を感知してON動作したとき、または、第1タンクユニット20の上部に設置されている第1サーモスタット26が50℃以上の温度を感知してON動作されている状態で、連結配管22に設置されている第2サーモスタット27が70℃以下の温度を感知してON動作したとき、それぞれ電気ヒータ25に通電して連結配管22を加熱することができる。   Therefore, when the third thermostat 28 installed in the connecting pipe 22 senses a temperature of 5 ° C. or less and is turned on, or when the first thermostat 26 installed on the upper part of the first tank unit 20 is 50 When the second thermostat 27 installed in the connecting pipe 22 senses a temperature of 70 ° C. or less and is turned on in a state where the temperature is higher than 0 ° C., the electric heater 25 is energized. Thus, the connecting pipe 22 can be heated.

これにより、複数のタンクユニット20,21を比較的長い連結配管22を介して接続せざるを得ない貯湯タンク構造となった場合でも、第1タンクユニット20の上部の温水温度が設定温度(ここでは50℃)以上で、第1タンクユニット20の上部に温水が有ることが確認された場合に、連結配管22の温水温度が保温を必要とする設定温度(ここでは70℃)以下の温度のとき、電気ヒータ25に通電して連結配管22を加熱することにより、連結配管22からの放熱による温水温度の低下を防ぐことができる。また、連結配管22前後が水で外気温が低い場合に、連結配管22の温水温度が予め設定されている凍結防止温度(ここでは5℃)以下のとき、電気ヒータ25に通電して連結配管22を加熱することにより、連結配管部分での水の凍結を防ぐことができる。   As a result, even when a hot water storage tank structure in which a plurality of tank units 20 and 21 are inevitably connected via a relatively long connecting pipe 22 is used, the hot water temperature at the upper part of the first tank unit 20 is set to a set temperature (here In the case where it is confirmed that there is hot water at the upper part of the first tank unit 20, the temperature of the hot water in the connecting pipe 22 is equal to or lower than a set temperature (70 ° C. in this case) that needs to be kept warm. When the electric heater 25 is energized and the connecting pipe 22 is heated, a decrease in the hot water temperature due to heat radiation from the connecting pipe 22 can be prevented. In addition, when the front and back of the connection pipe 22 are water and the outside air temperature is low, when the hot water temperature of the connection pipe 22 is equal to or lower than a preset anti-freezing temperature (here, 5 ° C.), the electric heater 25 is energized to connect the connection pipe 22. By heating 22, it is possible to prevent freezing of water in the connecting pipe portion.

斯くして、本実施形態によると、貯湯タンク3の容量を増大する時に設置する複数のタンクユニット20,21の設置の自由度を高めることができるとともに、連結配管22での放熱によりタンクユニット20,21内に温水と温度低下した水とが斑に残る現象が生じる可能性や水の凍結によって連結配管22が破損する事故等の問題を解消することができる。また、タンクユニット20,21内の温水を消費したタイミングでは、連結配管22内に未沸かし上げの水が存在するケースが考えられ、この場合、温水の保温のみに着目して電気ヒータ25で加熱し続けると、水を電気ヒータ25で沸かすような事態になり兼ねないが、このような事態をも防止することができる。   Thus, according to the present embodiment, the degree of freedom of installation of the plurality of tank units 20, 21 that are installed when the capacity of the hot water storage tank 3 is increased can be increased, and the tank unit 20 is radiated by the connection pipe 22. , 21 can solve the problems such as the possibility that the hot water and the water whose temperature has been lowered remain in the spots, and the accident that the connecting pipe 22 is damaged due to water freezing. Further, at the timing when the hot water in the tank units 20 and 21 is consumed, there may be a case where unboiled water exists in the connection pipe 22, and in this case, the heating is performed by the electric heater 25 while paying attention only to the warm water retention. If it continues, it will become a situation where water is boiled with the electric heater 25, but such a situation can also be prevented.

また、保温が必要時における連結配管22での放熱による温水の温度低下防止や、連結配管22での水の凍結防止等を、上記位置に設置した3個の第1ないし第3サーモスタット26,27,28を組み合わせた並列回路を電気ヒータ25の電気回路30に組み込んだだけの簡単な構成により簡易に実現することができ、密閉式貯湯タンク3の機能向上と信頼性の向上を図ることができる。   Also, the three first to third thermostats 26 and 27 installed at the above positions are used to prevent the temperature of the hot water from being lowered due to heat radiation in the connecting pipe 22 when heat insulation is necessary, and to prevent the water from freezing in the connecting pipe 22. , 28 can be easily realized by a simple configuration in which the parallel circuit combined with the electric circuit 30 of the electric heater 25 is incorporated, and the function and reliability of the sealed hot water storage tank 3 can be improved. .

さらに、上記した3個の第1、第2、第3サーモスタット26,27,28には、それぞれ適宜の温度幅で設定した温度ヒステリシスが設けられているため、各サーモスタット26,27,28の乱調やハンチングを防止することができるとともに、電気ヒータ25に対する無用な通電による電力消費を阻止することができる。従って、各サーモスタット26,27,28の動作を安定化し、電力消費量を低減しつつ、密閉式貯湯タンク3における温度低下防止や凍結防止機能の向上を図ることができる。   Further, since the three first, second, and third thermostats 26, 27, and 28 are each provided with a temperature hysteresis set with an appropriate temperature range, the turbulence of each thermostat 26, 27, and 28 is provided. And hunting can be prevented, and power consumption due to unnecessary energization of the electric heater 25 can be prevented. Therefore, it is possible to stabilize the operation of each thermostat 26, 27, 28 and reduce the power consumption while improving the temperature drop prevention and freezing prevention functions in the sealed hot water storage tank 3.

[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について、図1および図4を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第1実施形態におけるサーモスタット26,27,28および電気回路30に代えて、第1および第2温度センサ40,41および電気ヒータ25への通電制御部42を設けた構成としている点が異なる。その他の点については第1実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態においては、図1に示されるように、第1タンクユニット20の上部位置に第1温度センサ40を設けるとともに、連結配管22の貯湯時に第1タンクユニット20への出口、出湯時に第2タンクユニット21への入口となる位置に第2温度センサ41を設け、この第1および第2温度センサ40,41の検出値に基づいて、電気ヒータ25への通電をON/OFF制御する通電制御部42を設けた構成としている(図4参照)。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, instead of the thermostats 26, 27, 28 and the electric circuit 30 in the first embodiment described above, the first and second temperature sensors 40, 41 and the energization control unit 42 for the electric heater 25 are provided. Is different. Since other points are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a first temperature sensor 40 is provided at an upper position of the first tank unit 20, and the outlet to the first tank unit 20 is stored when hot water is stored in the connecting pipe 22. A second temperature sensor 41 is provided at a position serving as an inlet to the two tank unit 21, and energization is performed for ON / OFF control of energization to the electric heater 25 based on detection values of the first and second temperature sensors 40 and 41. The control unit 42 is provided (see FIG. 4).

この通電制御部42は、図3に示されているように、第2温度センサ41が凍結防止温度(ここでは5℃)以下の温度を検出したとき、または第1温度センサ40が第1の設定温度(ここでは50℃)以上の温度を検出し、かつ第2温度センサ41が第2の設定温度(ここでは70℃)以下の温度を検出したとき、それぞれ電気ヒータ25の電源回路の接点43をONとし、電気ヒータ25に通電する機能を有している。   As shown in FIG. 3, the energization control unit 42 is configured such that when the second temperature sensor 41 detects a temperature equal to or lower than the freezing prevention temperature (here, 5 ° C.) or the first temperature sensor 40 is the first temperature sensor 40. When a temperature equal to or higher than the set temperature (here, 50 ° C.) is detected and the second temperature sensor 41 detects a temperature equal to or lower than the second set temperature (here, 70 ° C.), the respective contact points of the power supply circuit of the electric heater 25 43 has the function of turning on and energizing the electric heater 25.

上記したように、本実施形態によると、第2温度センサ41が凍結防止温度(5℃)以下の温度を検出したとき、または第1温度センサ40が第1の設定温度(50℃)以上の温度を検出し、かつ第2温度センサ41が第2の設定温度(70℃)以下の温度を検出したとき、電気ヒータ25に通電して連結配管22を加熱することができる。
従って、保温が必要時における連結配管22での放熱による温水の温度低下防止や連結配管22での水の凍結防止等を、2個の温度センサ40,41と通電制御部42との組み合わせで実現することができ、第1実施形態と同様の効果が得られ、密閉式貯湯タンク3の機能向上と信頼性の向上を図ることができる。
As described above, according to the present embodiment, when the second temperature sensor 41 detects a temperature equal to or lower than the freezing prevention temperature (5 ° C.), or the first temperature sensor 40 exceeds the first set temperature (50 ° C.). When the temperature is detected and the second temperature sensor 41 detects a temperature equal to or lower than the second set temperature (70 ° C.), the electric pipe 25 can be energized to heat the connecting pipe 22.
Therefore, the combination of the two temperature sensors 40 and 41 and the energization control unit 42 realizes prevention of temperature drop of the hot water due to heat radiation in the connection pipe 22 when heat insulation is necessary and prevention of water freezing in the connection pipe 22. Thus, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and the function and reliability of the sealed hot water storage tank 3 can be improved.

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、密閉式貯湯タンク3やヒートポンプ4の構成は、上記した図1に示す実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。特に、第1タンクユニット20および第2タンクユニット21については、それぞれ1つの大きなタンクとして示されているが、各タンクユニットは、それぞれ小容量のタンクを複数個連結して構成したものとしてもよい。   In addition, this invention is not limited to the invention concerning the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably. For example, the configuration of the sealed hot water storage tank 3 and the heat pump 4 is not limited to the configuration of the embodiment shown in FIG. 1 described above, and various modifications are possible. In particular, the first tank unit 20 and the second tank unit 21 are shown as one large tank, but each tank unit may be configured by connecting a plurality of small-capacity tanks. .

1 給湯システム
2 熱源機
3 密閉式貯湯タンク
20 第1タンクユニット(一のタンクユニット)
21 第2タンクユニット(他のタンクユニット)
22 連結配管
25 電気ヒータ
26 第1サーモスタット
27 第2サーモスタット
28 第3サーモスタット
29 電源
30 電気回路
40 第1温度センサ
41 第2温度センサ
42 通電制御部
43 接点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot water supply system 2 Heat source machine 3 Sealed hot water storage tank 20 1st tank unit (one tank unit)
21 Second tank unit (other tank units)
22 connecting pipe 25 electric heater 26 first thermostat 27 second thermostat 28 third thermostat 29 power supply 30 electric circuit 40 first temperature sensor 41 second temperature sensor 42 energization control unit 43 contact

Claims (4)

熱源機で製造された温水を貯湯タンクに貯え、適宜所要箇所に給湯する給湯システムに用いられる密閉式貯湯タンクであって、
一のタンクユニット上部と、他のタンクユニット底部とが連結配管を介して直列に接続され、前記一のタンクユニットが前記熱源機への給水側に、前記他のタンクユニットが前記熱源機からの出湯側に接続されている複数のタンクユニットと、
前記連結配管に設けられている電気ヒータと、
前記一のタンクユニット上部の温水温度および前記他のタンクユニット底部に接続されている前記連結配管の貯湯時に前記一のタンクユニットへの出口、出湯時に前記他のタンクユニットへの入口となる位置の温水温度に応答し、前記連結配管位置の温水温度が予め設定された凍結防止温度以下のとき、または前記一のタンクユニット上部の温水温度が温水の有無を確かめるために予め設定された第1の設定温度以上で、かつ前記連結配管位置の温水温度が保温を必要とする予め設定された第2の設定温度以下のとき、前記電気ヒータに通電する手段と、を備えていることを特徴とする密閉式貯湯タンク。
An enclosed hot water storage tank used in a hot water supply system for storing hot water produced by a heat source machine in a hot water storage tank and supplying hot water to a required location as appropriate.
The upper part of one tank unit and the bottom part of the other tank unit are connected in series via a connecting pipe, the one tank unit is on the water supply side to the heat source unit, and the other tank unit is connected from the heat source unit. A plurality of tank units connected to the hot water side;
An electric heater provided in the connecting pipe;
The position of the hot water temperature at the top of the one tank unit and the outlet to the one tank unit when storing hot water in the connecting pipe connected to the bottom of the other tank unit, and the inlet to the other tank unit when discharging hot water In response to the hot water temperature, when the hot water temperature at the connecting pipe position is equal to or lower than a preset anti-freezing temperature, or when the hot water temperature at the upper part of the one tank unit is set in order to confirm the presence or absence of hot water, And a means for energizing the electric heater when the temperature of the hot water at the connecting pipe position is equal to or higher than a preset second preset temperature that needs to be kept warm. Sealed hot water storage tank.
前記電気ヒータへの通電手段は、
前記一のタンクユニット上部に設置され、温水の有無を確かめるために前記第1の設定温度以上の温度でON動作する第1サーモスタットと、
前記連結配管位置に設置され、前記第1の設定温度よりも高温の保温を必要とする前記第2の設定温度以下の温度でON動作する第2サーモスタットと、
前記連結配管位置に設置され、前記第1の設定温度よりも低温の前記凍結防止温度以下の温度でON動作する第3サーモスタットと、を備え、
前記電気ヒータの電源回路に、前記第1サーモスタットおよび前記第2サーモスタットを直列に接続した回路と前記第3サーモスタットとを並列に接続した並列回路を設けた構成とされていることを特徴とする請求項1に記載の密閉式貯湯タンク。
The energizing means to the electric heater is
A first thermostat installed at the upper part of the one tank unit and operated to be turned on at a temperature equal to or higher than the first set temperature in order to confirm the presence or absence of hot water;
A second thermostat that is installed at the connection pipe position and that is ON-operated at a temperature equal to or lower than the second set temperature that requires heat retention higher than the first set temperature;
A third thermostat installed at the connecting pipe position and operating ON at a temperature lower than the anti-freezing temperature lower than the first set temperature;
The power supply circuit of the electric heater is configured to include a parallel circuit in which a circuit in which the first thermostat and the second thermostat are connected in series and a third thermostat are connected in parallel. Item 2. A sealed hot water storage tank according to item 1.
前記第1サーモスタット、前記第2サーモスタットおよび前記第3サーモスタットは、それぞれ適宜幅の温度ヒステリシスを以てOFF動作する構成とされていることを特徴とする請求項2に記載の密閉式貯湯タンク。   The hermetic hot water storage tank according to claim 2, wherein each of the first thermostat, the second thermostat, and the third thermostat is configured to perform an OFF operation with a temperature hysteresis having an appropriate width. 前記電気ヒータへの通電手段は、
前記一のタンクユニットの上部位置に設置され、当該位置の温水温度を検出する第1温度センサと、
前記連結配管位置に設置され、当該位置での温水温度を検出する第2温度センサと、
前記第1温度センサおよび前記第2温度センサの検出温度に基づいて、前記第2温度センサが前記凍結防止温度以下の温度を検出したとき、または前記第1温度センサが前記一のタンクユニット上部に温水の有無を確認する第1の設定温度以上の温度を検出し、かつ前記第2温度センサが保温を必要とする第2の設定温度以下の温度を検出したときに、前記電気ヒータに通電する制御部と、を備えていることを特徴とする請求項1に記載の密閉式貯湯タンク。

The energizing means to the electric heater is
A first temperature sensor installed at an upper position of the one tank unit and detecting a hot water temperature at the position;
A second temperature sensor installed at the connecting pipe position and detecting the temperature of the hot water at the position;
When the second temperature sensor detects a temperature not higher than the anti-freezing temperature based on the detected temperatures of the first temperature sensor and the second temperature sensor, or the first temperature sensor is located above the one tank unit. The electric heater is energized when a temperature equal to or higher than a first set temperature for confirming the presence or absence of hot water is detected and the second temperature sensor detects a temperature equal to or lower than a second set temperature that requires heat retention. A sealed hot water storage tank according to claim 1, further comprising a control unit.

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